طاقة وضع الجاذبية مقابل الطاقة الكامنة
طاقة الجاذبية الكامنة والطاقة الكامنة مفهومان مهمان في ميكانيكا وإحصاءات الأجسام المادية. تشرح هذه المقالة باختصار المفهومين أولاً ، ثم تقارن أوجه التشابه والاختلاف بينهما.
ما هي طاقة الجاذبية المحتملة؟
لفهم طاقة الجاذبية الكامنة ، يلزم وجود معرفة أساسية في مجالات الجاذبية. الجاذبية هي القوة التي تحدث بسبب أي كتلة. الكتلة هي الشرط الضروري والكافي للجاذبية. هناك مجال جاذبية محدد حول أي كتلة.خذ الكتل m1و m2موضوعة على مسافة r من بعضها البعض. قوة الجاذبية بين هاتين الكتلتين هي G.m1m2/ r2، حيث G هو ثابت الجاذبية العام. نظرًا لعدم وجود كتل سالبة ، فإن قوة الجاذبية دائمًا ما تكون جذابة. لا توجد قوى جاذبية منفرة. يجب ملاحظة أن قوى الجاذبية متبادلة أيضًا. هذا يعني أن القوة m1تمارس على m2تساوي وتعاكس القوة m2هي الجهد المبذول على m1يُعرَّف جهد الجاذبية عند نقطة ما على أنه مقدار الشغل المبذول على وحدة كتلة عند نقلها من اللانهاية إلى نقطة معينة. نظرًا لأن جهد الجاذبية عند اللانهاية هو صفر ومقدار الشغل الذي يتعين القيام به سالب ، فإن جهد الجاذبية دائمًا سالب. تُعرَّف طاقة الجاذبية الكامنة لجسم ما على أنها الشغل المبذول على الجسم عندما يتم نقل الجسم من اللانهاية إلى النقطة المذكورة. هذا أيضًا يساوي حاصل ضرب جهد الجاذبية وكتلة الجسم.نظرًا لأن كتلة الجسم تكون دائمًا موجبة وإمكانية الجاذبية لأي نقطة تكون سالبة ، فإن طاقة وضع الجاذبية لأي جسم تكون سالبة أيضًا.
ما هي الطاقة الكامنة؟
الطاقة الكامنة للجسم هي طاقة الجسم بسبب وضع الجسم. يمكن أن يكون للطاقة الكامنة أشكال عديدة. الطاقة الكامنة للجاذبية هي الطاقة الكامنة لجسم له كتلة يكتسب بسبب وضع الجسم. الطاقة الكامنة الكهربائية ، والتي تُعرف أيضًا باسم الطاقة الكامنة الكهروستاتيكية ، هي طاقة الجسم الذي يحتوي على شحنة يتعرض لها بسبب وضعه. الطاقة الكامنة المغناطيسية ، والتي تُعرف أيضًا باسم الطاقة الكامنة الكهروديناميكية ، هي الطاقة التي يختبرها جسم له مجال مغناطيسي بسبب وضعه. يمكن أن تكون طاقة الجاذبية الكامنة سلبية فقط. هناك أشكال أخرى من الطاقة الكامنة مثل الطاقة النووية المحتملة ، وطاقة الوضع الكيميائي ، والطاقة الكامنة المرنة.يمكن أن تحدث الطاقة الكامنة بسبب قوى الاتصال. يتم اختبار هذا النوع من الطاقة الكامنة في الطاقة الكامنة المرنة. تحدث معظم الطاقات المحتملة الأخرى بسبب الحقول.
ما الفرق بين الطاقة الكامنة وطاقة الجاذبية المحتملة؟
• تعتمد طاقة الجاذبية الكامنة فقط على جهد الجاذبية للنقطة وكتلة الجسم.
• يمكن أن تعتمد الطاقة الكامنة على العديد من العوامل الأخرى مثل الشحنة والتيار والجهد الكهربائي والعديد من العوامل الأخرى.
• يمكن أن تأخذ قوة الجاذبية قيمًا سلبية فقط ، لكن الطاقة الكامنة ، بشكل عام ، يمكن أن تأخذ أي قيمة.
