فيديو السؤال: إيجاد صيغة طاقة وضع الجاذبية الرياضيات

نسخة الفيديو النصية

املأ الفراغ: طاقة وضع جسيم كتلته ﻙ يتحرك على خط أكبر ميل لمستوى مائل أملس، عندما يكون على ارتفاع ﻉ فوق سطح الأرض، تساوي (فراغ).

هذا هو الجسيم الذي يتحرك على خط أكبر ميل لمستوى مائل. إنه يقع على ارتفاع ﻉ وحدة طول فوق سطح الأرض عند هذه النقطة. تمثل طاقة الوضع الجهد الذي يجب أن يبذله الجسم نتيجة وجوده في هذا الموضع. ومن ثم، تعطى القوة المؤثرة لأسفل لهذا الجسيم بفعل الجاذبية بالقيمة ﻙﺩ؛ حيث ﺩ هي عجلة الجاذبية، وتساوي عادة ٩٫٨ أمتار لكل ثانية مربعة.

نحن نعرف أن الشغل المبذول يساوي القوة مضروبة في المسافة المقطوعة. والقوة اللازمة لتحريك الجسيم لأعلى المستوى موازية للقوة المؤثرة لأسفل؛ لذا فهي تساوي ﻙﺩ. وهذا يعني أن الشغل المبذول، ومن ثم طاقة وضع الجاذبية، تساوي حاصل ضرب ﻕ في الارتفاع.

يمكننا إذن القول إن طاقة وضع الجاذبية تساوي ﻙﺩﻉ، بافتراض أن عجلة الجاذبية ثابتة على هذا الارتفاع. ومن ثم، فإن طاقة وضع هذا الجسيم تساوي ﻙﺩﻉ.