Science >> Wetenschap >  >> Energie

Wat gebeurt er met de potentiële zwaartekrachtenergie (GPE) van een vallend voorwerp in relatie tot de kinetiek (KE)?

Wanneer een object valt, neemt de potentiële zwaartekrachtenergie (GPE) af, terwijl de kinetische energie (KE) toeneemt. Dit komt omdat GPE de energie is die een object heeft vanwege zijn positie in een zwaartekrachtveld, terwijl KE de energie is die een object heeft vanwege zijn beweging. Als een object valt, verandert zijn positie in het zwaartekrachtveld, waardoor de GPE afneemt. Tegelijkertijd neemt de snelheid van het object toe, waardoor de KE toeneemt.

De relatie tussen GPE en KE kan worden uitgedrukt door de volgende vergelijking:

```

GPE =KE + U

```

waar:

* GPE is de potentiële zwaartekrachtenergie in joule (J)

* KE is de kinetische energie in joule (J)

* U is de interne energie in joule (J)

In het geval van een vallend voorwerp is de interne energie nul, dus de vergelijking wordt vereenvoudigd tot:

```

GPE =KE

```

Dit betekent dat de GPE van een vallend voorwerp gelijk is aan zijn KE. Met andere woorden:de energie die het object had vanwege zijn positie in het zwaartekrachtveld wordt nu omgezet in bewegingsenergie.

De snelheid waarmee GPE wordt omgezet in KE wordt bepaald door de versnelling als gevolg van de zwaartekracht (g). Hoe groter de versnelling als gevolg van de zwaartekracht, hoe sneller het object zal vallen en hoe sneller de GPE zal worden omgezet in KE.