Apa tingkat referensi standar yang digunakan dalam fisika saat mengukur Gravitasi Energi Potensial (GPE)?

Apa tingkat referensi standar yang digunakan dalam fisika saat mengukur Gravitasi Energi Potensial (GPE)?
Anonim

Menjawab:

Jawabannya tergantung pada apa yang perlu Anda ketahui. Itu mungkin permukaan tanah, atau pusat massa benda.

Penjelasan:

Dalam hal perhitungan gerak proyektil sederhana, akan menarik untuk mengetahui apa energi kinetik dari proyektil pada titik di mana ia mendarat. Ini membuat beberapa matematika sedikit lebih mudah. Energi potensial pada ketinggian maksimum adalah

#U = mgh #

dimana # h # adalah ketinggian di atas titik pendaratan. Anda kemudian dapat menggunakan ini untuk menghitung energi kinetik ketika proyektil mendarat #h = 0 #.

Jika Anda menghitung gerakan orbit planet, bulan, dan satelit, jauh lebih baik menggunakan pusat massa dari setiap objek. Misalnya, untuk menghitung energi potensial dari sistem bumi-bulan, Anda memerlukan persamaan ini:

#U = (G m_ (bumi) m _ ("bulan")) / r #

dimana # G # adalah konstanta gravitasi universal, the # m # istilah adalah massa bumi dan bulan, dan # r # adalah jarak antara pusat-pusat bumi dan bulan.

Persamaan ini masih benar untuk benda yang jatuh ke tanah, tetapi mengetahui energi potensial untuk sesuatu yang jatuh ke pusat bumi bukanlah informasi yang sangat berguna. Jika Anda ingin tahu tentang gerakan bisbol, mengetahui bahwa Anda berada sekitar 4000 mil dari pusat bumi tidak akan banyak berguna bagi Anda.