Comprendre l'énergie potentielle
L'énergie potentielle (PE) est l'énergie qu'un objet possède en raison de sa position ou de sa configuration. Dans ce cas, l'énergie potentielle de la roche est due à sa hauteur au-dessus du sol.
Formule
La formule de l'énergie potentielle gravitationnelle est:
PE =MGH
Où:
* pe est une énergie potentielle (mesurée en joules, j)
* m est la masse (mesurée en kilogrammes, kg)
* g est l'accélération due à la gravité (environ 9,8 m / s²)
* h est la hauteur (mesurée en mètres, m)
le problème
Nous savons:
* Poids de la roche (force) =100 Newtons (N)
* Hauteur de la colline (H) =300 mètres (m)
Trouver la masse
Nous devons d'abord trouver la masse (m) de la roche. Nous pouvons utiliser la relation entre le poids (force) et la masse:
Poids (force) =masse (m) × accélération due à la gravité (g)
100 n =m × 9,8 m / s²
M =100 n / 9,8 m / s²
m ≈ 10,2 kg
Calcul de l'énergie potentielle
Nous pouvons maintenant brancher les valeurs sur la formule d'énergie potentielle:
PE =MGH
PE =(10,2 kg) × (9,8 m / s²) × (300 m)
Pe ≈ 30 000 joules (j)
Par conséquent, l'énergie potentielle de la roche est d'environ 30 000 joules.