Qu'est-ce qu'un champ gravitationnel?
* Imaginez la Terre. Il a une traction gravitationnelle qui attire tout vers son centre. Cette traction s'étend vers l'extérieur de la terre, formant un champ gravitationnel.
* La force de ce champ dépend de la masse de l'objet la créant (comme la Terre) et de la distance de cet objet.
Qu'est-ce que l'énergie potentielle gravitationnelle?
* Un objet dans un champ gravitationnel a une énergie potentielle car elle a le potentiel de se déplacer en raison de l'attraction de la gravité.
* Plus un objet est élevé dans un champ gravitationnel, plus il est possible d'énergie potentielle gravitationnelle. En effet, il a le potentiel de chuter à une distance plus grande, gagnant de l'énergie cinétique (énergie du mouvement) dans le processus.
Points clés:
* point zéro: L'énergie potentielle gravitationnelle est généralement définie comme zéro à une distance infinie de la source du champ gravitationnel. Cela signifie qu'un objet à une distance infinie de la Terre n'a aucune énergie potentielle gravitationnelle.
* valeur négative: L'énergie potentielle gravitationnelle est généralement négative car elle représente le * travail effectué par Gravity * pour amener un objet de l'infini à un certain point sur le terrain.
* Conservation de l'énergie: L'énergie mécanique totale (énergie potentielle + énergie cinétique) d'un objet dans un champ gravitationnel reste constante. Cela signifie qu'à mesure qu'un objet tombe, son énergie potentielle gravitationnelle diminue et que son énergie cinétique augmente de la même quantité.
Exemples:
* eau dans un barrage: L'eau au sommet d'un barrage a une énergie potentielle gravitationnelle élevée car elle est élevée dans le champ gravitationnel de la Terre. Lorsqu'il est libéré, l'eau tombe, convertissant son énergie potentielle en énergie cinétique, qui est utilisée pour transformer les turbines.
* Rollercoaster: Une voiture de montagnes russes au sommet d'une colline a une énergie potentielle gravitationnelle élevée. Au fur et à mesure qu'il descend la colline, il perd de l'énergie potentielle et gagne de l'énergie cinétique, ce qui le rend plus rapide.
Formule:
La formule de l'énergie potentielle gravitationnelle est:
* u =-gmm / r
Où:
* u est une énergie potentielle gravitationnelle
* g est la constante gravitationnelle (6,674 × 10 ^ -11 n m² / kg²)
* m est la masse de l'objet plus grand (comme la Terre)
* m est la masse de l'objet plus petit
* r est la distance entre les centres des deux objets