Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat is de formule voor werk gedaan door zwaartekracht?

Het werk dat wordt gedaan door zwaartekracht hangt af van de context. Hier zijn de formules voor verschillende scenario's:

1. Werk gedaan door zwaartekracht op een object dat verticaal valt:

* formule: W =mgh

* Waar:

* W =werk gedaan door zwaartekracht

* m =massa van het object

* g =versnelling als gevolg van zwaartekracht (ongeveer 9,8 m/s²)

* h =verticale afstand Het object valt

2. Werk gedaan door zwaartekracht op een object dat langs een gebogen pad beweegt:

* formule: W =-AU

* Waar:

* W =werk gedaan door zwaartekracht

* Δu =verandering in zwaartekrachtpotentiaal energie

* Δu =u_final - u_initial

* U_initial =mgh_initial (potentiële energie op het startpunt)

* U_final =mgh_final (potentiële energie op het eindpunt)

3. Werk gedaan door zwaartekracht tussen twee puntenmassa's:

* formule: W =-gmm (1/r_final - 1/r_initial)

* Waar:

* W =werk gedaan door zwaartekracht

* G =zwaartekrachtconstante (6.674 x 10⁻¹¹ n⋅m²/kg²)

* M =massa van het grotere object

* m =massa van het kleinere object

* r_initial =initiële afstand tussen de massa

* r_final =laatste afstand tussen de massa

belangrijke opmerkingen:

* Het werk dat door de zwaartekracht wordt gedaan, is negatief Wanneer het object in de richting van de zwaartekracht beweegt (bijvoorbeeld valt). Het is positief Wanneer het object tegen de zwaartekracht beweegt (bijvoorbeeld tillen).

* De bovenstaande formules gaan ervan uit dat de zwaartekracht constant is. Als de zwaartekracht niet constant is (bijv. Bij het omgaan met grote afstanden) zijn meer complexe berekeningen vereist.

Het is essentieel om de juiste formule te kiezen op basis van de specifieke situatie en de beschikbare informatie.