Yerçekimi enerjisi

Yazar: Leandro Alegsa Oluşturulma tarihi: 18 Haziran 2022

Yerçekimi enerjisi, bir nesnenin daha alçak bir konuma kıyasla yüksek konumu nedeniyle sahip olduğu potansiyel enerjidir. Başka bir deyişle, yerçekimi veya yerçekimi kuvveti ile ilişkili enerjidir. Örneğin, bir masanın üzerinde tutulan bir kalem, masanın üzerinde oturan bir kalemden daha yüksek bir yerçekimi potansiyeline sahiptir. Yerçekimi potansiyel enerjisi, mekanik enerji eksi kinetik enerjidir53516. Joule (J) cinsinden ölçülen skaler bir büyüklüğe sahiptir.

Bir nesne yokuş yukarı hareket ettiğinde yerçekimsel potansiyel enerji kazanır. Tepeye doğru hareket ederken harcanan enerji yerçekimi potansiyel enerjisine dönüşür. Nesne tekrar aşağı indiğinde, yerçekimi potansiyel enerjisi tekrar kinetik enerjiye (hareket) dönüşür. Bu nedenle dik bir tepeye bisikletle çıkmak çok zordur, ancak aşağı inerken pedal çevirmenize hiç gerek kalmaz - tepeye çıkarken depoladığınız yerçekimi potansiyel enerjisinden güç alırsınız. Yerçekimsel potansiyel enerjinin bize yardımcı olmasının bir başka yolu da Dünya'yı ve güneş sistemimizdeki diğer gezegenleri Güneş'in etrafındaki yörüngede tutmaktır.

Formül ve örnek

Yerçekimi potansiyel enerjisi için matematiksel formül:

Yerçekimi potansiyel enerjisi = m ⋅ g ⋅ h {\displaystyle m\cdot g\cdot h} $m\cdot g\cdot h$

Nerede?

m nesnenin kütlesidir,
g nesnenin yerçekimi ivmesi ve
h, seçilen bir noktanın üzerindeki yüksekliktir.

Çoğu bilim insanı ve öğrenci bu ölçü birimini kullanır:

m değeri kilogram cinsindendir.
h değeri metre cinsindendir.
g değeri, saniyenin karesi başına 9,81 metre değerinde fiziksel bir sabittir. Bu, yerçekimi sabiti olarak bilinir.
Yukarıdaki birimlerdeki değerler kullanılarak hesaplanan yerçekimi potansiyel enerjisinin değeri Joule (J) olarak adlandırılır.

Örneğin, yerden 2,5 metre yükseklikte bulunan 1,5 kilogram kütleli bir nesnenin yerçekimsel potansiyel enerji değeri şu olacaktır:

1,5 k g ⋅ 9,81 m / s 2 ⋅ 2,5 m = 38,8 {\displaystyle 1,5kg\cdot 9,81m/s^{2}\cdot 2,5m=38,8} $1.5kg\cdot 9.81m/s^{2}\cdot 2.5m=38.8$ joule.

Sorular ve Yanıtlar

S: Yerçekimi enerjisi nedir?

C: Yerçekimi enerjisi, bir nesnenin daha alçak bir konuma kıyasla yüksek konumu nedeniyle sahip olduğu potansiyel enerjidir.

S: Yerçekimi potansiyel enerjisi nedir?

C: Yerçekimi potansiyel enerjisi, yerçekimi veya yerçekimi kuvveti ile ilişkili mekanik enerji eksi kinetik enerjidir.

S: Yerçekimi potansiyel enerjisinin miktarı nasıl ölçülür?

C: Yerçekimi potansiyel enerjisinin miktarı, skaler bir büyüklük olan Joule (J) cinsinden ölçülür.

S: Bir nesne yerçekimi potansiyel enerjisini nereden alır?

C: Bir nesne yokuş yukarı hareket ettiğinde yerçekimi potansiyel enerjisi kazanır.

S: Yerçekimi potansiyel enerjisi nasıl tekrar kinetik enerjiye dönüştürülebilir?

C: Nesne tekrar aşağı indiğinde, yerçekimi potansiyel enerjisi tekrar kinetik enerjiye, yani harekete dönüşür.

S: Yerçekimi potansiyel enerjisi bisiklet sürerken bize nasıl yardımcı olur?

C: Yerçekimi potansiyel enerjisi, yokuş yukarı sürdükten sonra aşağı inerken bize güç sağlayarak bisiklet sürmemize yardımcı olur.

S: Yerçekimi potansiyel enerjisi gezegenleri Güneş'in etrafında yörüngede tutmaya nasıl yardımcı olur?

C: Yerçekimi potansiyel enerjisi, gezegenleri Güneş'e doğru çeken yerçekimi kuvvetini koruyarak gezegenleri Güneş'in etrafında yörüngede tutmaya yardımcı olur.