重力ポテンシャルエネルギー計算機
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重力位置エネルギーの公式
重力位置エネルギーの公式は次のように簡略化されます。
\[ U = m \cdot g \cdot h \]
ここで:
- \( U \) はジュール単位の重力位置エネルギー、
- \( m \) はキログラム単位の物体の質量、
- \( g \) は重力加速度(地球上では約 9.8 m/s²)、
- \( h \) はメートル単位の物体の地表からの高さ。
例題
200 メートルの丘の上に置かれたボウリングボールの重力位置エネルギーを計算してみましょう。ボウリングボールの質量を 200 kg と仮定すると:
\[ U = 200 \cdot 9.8 \cdot 200 = 392,000 \text{ ジュール} \]
よくある質問
重力位置エネルギーとは何ですか?
重力位置エネルギーとは、物体がその質量と地球表面からの高さによって持つエネルギーです。
重力位置エネルギーは高さによってどのように変化するのですか?
位置エネルギーは、基準レベルからの高さに比例して増加します。高さが 2 倍になると、位置エネルギーも 2 倍になります。
重力位置エネルギーは地球上でのみ適用されますか?
いいえ、重力位置エネルギーは、重力加速度値 (g) が場所によって異なる場合でも、あらゆる質量のある物体について計算できます。