Calcolatrice di energia potenziale gravitazionale

Uso della calcolatrice

Questa calcolatrice GPE troverà la variabile mancante nell’equazione fisica dell’energia potenziale gravitazionale, quando tre delle variabili sono note.

( PE_g = mgh \)

Dove:

  • PEg o PE = energia potenziale gravitazionale
  • m = massa di un oggetto
  • g = accelerazione dovuta alla gravità
  • h = altezza dell’oggetto

Cos’è l’energia potenziale gravitazionale (GPE)

L’energia potenziale è l’energia immagazzinata di un oggetto data la sua posizione rispetto ad un corpo. L’energia potenziale gravitazionale è un tipo di energia potenziale ed è uguale al prodotto della massa dell’oggetto (m), l’accelerazione causata dalla gravità (g), e l’altezza dell’oggetto (h) come distanza dalla superficie del terreno (il corpo).

In questo esempio, una massa di 3 chilogrammi, ad un’altezza di 5 metri, mentre viene agita dalla gravità terrestre avrebbe 147,15 Joule di energia potenziale, PE = 3kg * 9.81 m/s2 * 5m = 147,15 J.

9,81 metri al secondo quadrato (o più precisamente 9,80665 m/s2) è ampiamente accettato tra gli scienziati come valore medio di lavoro per l’attrazione gravitazionale della Terra. Questa cifra si basa su una misura della gravità a livello del mare ad una latitudine di 45°.

  • Ad altitudini più elevate, la gravità diminuisce leggermente.
  • L’effetto della latitudine sulla forza gravitazionale è rilevante poiché la gravità aumenta con l’aumentare della distanza dall’Equatore. All’Equatore, la gravità della Terra è 9,780 m/s2 e ai poli è 9,832 m/s2 (fonte: CRC Handbook of Chemistry and Physics).

L’accelerazione gravitazionale (a tre cifre significative) per altri pianeti e corpi del sistema solare è la seguente:

m/s2
gn*

Sun
274
27.9

Mercury
3.70
0.38

Venus
8.87
0.90

Earth
9.81
1.00

Moon
1.62
0.17

Mars
3.71
0.38

Jupiter
24.9
2.54

Saturn
10.44
1.06

Uranus
8.87
0.90

Neptune
11.15
1.14

Pluto
0.58
0.06