אנרגית גובה
כאשר גוף מוגבה מעל-פני הארץ הוא רוכש אנרגיה פוטנציאלית כובדית ( אנרגיה כובדית)
לכל גוף המוגבה מעל משטח יש אנרגית גובה ביחס לאותו משטח.
הגורמים המשפיעים על אנרגיית הגובה:
א. משקלו של הגוף- W . ככל שהמשקל גדל כך אנרגית הגובה תגדל ( כשהם באותו גובה)
משקלו של גוף מושפע ממסתו ומכוח המשיכה של הכוכב.
ב. הגבהתו של הגוף h-. הגבהה משמעותה אורך האנך ( המרחק הקצר ביותר) היורד מהגוף אל מישור אופקי מסוים, שאותו קבענו כרמת האפס של האנרגיה הכובדית , מישור זה נקרא משטח ייחוס.
ככל שההגבהה גדלה , אנ' הגובה תגדל ( כשהם באותו משקל)
כדי לדעת למי יש יותר אנרגית גובה , עלינו לדעת נתונים גם על הגבהתו וגם על משקלו.
יחידות מידה של אנרגיה- ג'ול .
קבעו ש:
לגוף שהגבהתו 1 מטר ומשקלו 1 ניוטון יש אנרגית גובה של 1 ג'ול.
* אם ההגבהה משתנה פי ערך מסוים , אנרגית הגובה תשתנה פי אותו ערך.
* אם המשקל משתנה פי ערך מסוים , אנרגיית הגובה תשתנה פי אותו ערך.
* אם ההגבהה משתנה והמשקל משתנה, אנרגיית הגובה תשתנה פי מכפלת השינוי בשני הגורמים.
ביטוי מתמטי לאנרגיה פוטנציאלית כובדית / אנרגית גובה
אנרגיה פוטנציאלית כובדית של הגוף =
משקל הגוף • הגבהתו של הגוף
ניסוח מתמטי לחישוב אנ' גובה:
כאשר נתונה המסה ולא המשקל יש לחשב את משקל הגוף ולהציב בנוסחה.
ניסוח מתמטי לחישוב משקל בכדור הארץ היא:
ניסוח מתמטי לחישוב אנ' גובה בכדור הארץ היא:
h•9.8 m • = h• 10 •m = h•W= Eh/ UG
* בכוכבים אחרים יש לחשב את המשקל באותו כוכב ולהציב בנוסחה.
·כאשר לשני גופים אותו משקל, ככל שמידת ההגבהה גדלה , כך אנרגיית הגובה גדלה.
( יחס ישר בין הגבהה לאנרגיית גובה.)
·כאשר לשני גופים אותה הגבהה, ככל שהמשקל גדל, כך גדלה ארגיית הגובה.
( יחס ישר בין משקל לאנ' גובה)
·כאשר יש לשני גופים את אותה אנרגיה, ככל שגדל המשקל כך קטנה ההגבהה.
( יחס הפוך בין גובה למשקל).