Калкулатор за гравитационен потенциал

За този калкулатор

Гравитационният потенциал се определя като V = −G·M/r — потенциалната енергия на единица маса на разстояние r от маса M, където G е гравитационната константа. Той винаги е отрицателен, което отразява, че гравитацията е притегляща и че маса на безкрайно разстояние се приема за нулева отправна точка на енергията; потенциалът става по-отрицателен по-близо до масата, което представлява по-дълбок енергиен кладенец. Скоростта на отделяне, v_esc = √(2GM/r), се извежда директно от този потенциал чрез приравняване на кинетичната енергия към енергията, нужна за достигане до нулев потенциал (безкрайност).

Астрофизиците и инженерите по орбитална механика използват гравитационния потенциал, за да изчисляват орбитална енергия, да проектират траектории на космически апарати и да изчисляват скоростите на отделяне от планети или луни, докато студентите по физика го използват, за да свържат гравитационната сила с потенциалната енергия чрез основната зависимост F = −dV/dr (на единица маса). Планетолозите го използват и за да сравняват „дълбочината“ на гравитационните кладенци на различни тела при планиране на мисии или при изучаване на приливни ефекти.