Разлика између гравитационе потенцијалне енергије и еластичне потенцијалне енергије

Гравитациона потенцијална енергија вс еластична потенцијална енергија

Гравитациона потенцијална енергија и еластична потенцијална енергија су две важне величине о којима се у механици говори. Овај чланак ће покушати да упореди и упореди које су њихове дефиниције, њихове сличности и разлике.

Шта је гравитациона потенцијална енергија?

Да бисте разумели гравитациону потенцијалну енергију, потребно је познавање гравитационих поља у позадини. Гравитација је сила која настаје због било које масе. Маса је неопходан и довољан услов за гравитацију. Постоји гравитационо поље дефинисано око било које масе. Узмимо масе м1 и м2 смјештене на удаљености р једна од друге. Гравитациона сила између ове две масе је Г.м1.м2 / р², где је Г универзална гравитациона константа. Пошто негативне масе не постоје, гравитациона сила је увек привлачна. Не постоје одбојне гравитационе силе. Ваља напоменути да су гравитационе силе такође обостране. То значи да сила м1 делује на м2 једнака је и супротна сили м2 која делује на м1. Гравитациони потенцијал у тачки дефинише се као количина посла обављеног на јединици масе приликом довођења из бесконачности у задану тачку. Пошто је гравитациони потенцијал у бесконачности једнак нули, а количина рада која се мора обавити је негативна, гравитациони потенцијал је увек негативан. Гравитациона потенцијална енергија објекта дефинише се као рад који се обавља на објекту када се објект води из бесконачности до поменуте тачке. Ово је такође једнако производу гравитационог потенцијала и маси објекта. Пошто је маса објекта увек позитивна и гравитациони потенцијал било које тачке је негативан, гравитациона потенцијална енергија било којег предмета је такође негативна.

Шта је еластична потенцијална енергија?

Еластичност је веома корисно својство материје. То је способност материјала да се врате у свој првобитни облик након уклањања спољних сила. Примећено је да је сила потребна да еластична шипка остане испружена пропорционална развученој дужини штапа. Константа пропорционалности позната је као константа опруге и означава се употребом к. То нам даје једначину Ф = -кк. Знак минус означава обрнути смер к према сили. Потенцијална енергија еластичности је количина рада која је потребна да се еластични предмет протеже за задану дужину к. Пошто је примењена сила Ф (к) = кк, урађени рад је једнак интеграцији Ф (к) од нуле до к, у односу на дк, која је једнака кк²/ 2. Стога је потенцијална енергија кк²/ 2. Мора се напоменути да потенцијална енергија било којег предмета причвршћеног на крају штапа не зависи од масе предмета већ само од константе опруге и истезљиве дужине.