Articles

Zwaartekrachtpotentiaalenergie

de algemene uitdrukking voor zwaartekrachtpotentiaalenergie komt voort uit de wet van de zwaartekracht en is gelijk aan het werk tegen de zwaartekracht om een massa naar een bepaald punt in de ruimte te brengen. Vanwege de omgekeerde kwadratische aard van de zwaartekracht, de kracht nadert nul voor grote afstanden, en het is zinvol om te kiezen voor de nul van de zwaartekracht potentiële energie op een oneindige afstand. De potentiële zwaartekrachtenergie in de buurt van een planeet is dan negatief, omdat de zwaartekracht positief werkt als de massa nadert. Dit negatieve potentieel is indicatief voor een “gebonden toestand”; zodra een massa in de buurt van een groot lichaam is, wordt het gevangen totdat iets genoeg energie kan leveren om het te laten ontsnappen. De algemene vorm van de potentiële zwaartekrachtenergie van massa M is:

waarbij G de zwaartekrachtconstante is, M de massa van het aantrekkende lichaam, en r de afstand tussen hun centra. dit is de vorm van de potentiële gravitatieenergie die het meest bruikbaar is voor het berekenen van de ontsnappingssnelheid van de zwaartekracht van de aarde.