Comprendre l'énergie potentielle gravitationnelle
* Formule: Énergie potentielle gravitationnelle (GPE) =MGH, où:
* M =masse (en kilogrammes)
* g =accélération due à la gravité (environ 9,8 m / s²)
* h =hauteur (en mètres)
faisant l'égalité du GPE
1. Différence de masse: Une boule de bowling est nettement plus lourde qu'un ballon de football. Pour compenser cela, le ballon de football doit être placé à une hauteur plus élevée que la boule de bowling.
2. Trouver la bonne hauteur:
* Disons que la boule de bowling a une masse de 7 kg (poids typique de la boule de bowling) et est placée à une hauteur de 1 mètre.
* Un bal de football standard a une masse d'environ 0,43 kg.
* Pour trouver la hauteur, le ballon de football doit être placé, configurez l'équation suivante:
`` '
(7 kg) * (9,8 m / s²) * (1 m) =(0,43 kg) * (9,8 m / s²) * (h)
`` '
* Résoudre pour «H», nous obtenons:
`` '
H ≈ 16,28 mètres
`` '
Conclusion
Pour avoir la même énergie potentielle gravitationnelle, vous auriez besoin de placer le ballon de football à environ 16,28 mètres au-dessus du sol, tandis que la boule de bowling reste à 1 mètre.
Remarque importante: Cela suppose que les deux balles sont à la surface de la Terre. Si vous deviez les déplacer vers une planète différente avec une gravité différente, la hauteur requise pour l'égal GPE changerait.