Kalkulačka gravitačního potenciálu

O této kalkulačce

Gravitační potenciál je definován jako V = −G·M/r, tedy potenciální energie na jednotku hmotnosti ve vzdálenosti r od hmotnosti M, kde G je gravitační konstanta. Je vždy záporný, což odráží, že gravitace je přitažlivá a že hmotnost v nekonečné vzdálenosti se bere jako nulová referenční energie; blíže k hmotnosti se potenciál stává zápornějším, což představuje hlubší energetickou jámu. Úniková rychlost v_esc = √(2GM/r) se odvozuje přímo z tohoto potenciálu tak, že se kinetická energie položí rovna energii potřebné k dosažení nulového potenciálu (nekonečna).

Astrofyzikové a inženýři orbitální mechaniky používají gravitační potenciál k výpočtu orbitální energie, návrhu drah kosmických lodí a výpočtu únikových rychlostí z planet nebo měsíců, zatímco studenti fyziky jím propojují gravitační sílu s potenciální energií prostřednictvím základního vztahu F = −dV/dr (na jednotku hmotnosti). Planetární vědci jej také používají k porovnání „hloubky“ gravitačních jam různých těles při plánování misí nebo studiu slapových jevů.