Máy tính thế năng trọng trường

Giới thiệu về công cụ này

Thế năng trọng trường gần bề mặt Trái Đất được cho bởi PE = m·g·h, trong đó m là khối lượng của vật, g là gia tốc trọng trường tại chỗ (khoảng 9,81 m/s² trên Trái Đất) và h là độ cao so với một mốc tham chiếu đã chọn. Nó biểu diễn công thực hiện chống lại trọng lực để nâng vật lên độ cao đó, và theo định lý công-năng, nó đúng bằng động năng mà vật sẽ thu được nếu được thả rơi tự do trở lại mốc tham chiếu.

Sinh viên vật lý dùng công thức này để giải các bài toán bảo toàn năng lượng, còn kỹ sư áp dụng nó để xác định kích cỡ đập thủy điện (nơi thế năng của nước tích trữ chuyển thành điện năng), thiết kế tàu lượn siêu tốc và thang máy, và tính năng lượng giải phóng trong các cú ngã hay va chạm cho phân tích an toàn. Nhà khoa học thể thao cũng dùng nó để phân tích các môn như trượt tuyết nhảy cầu và nhảy cầu xuống nước, nơi độ cao chuyển trực tiếp thành động năng của chuyển động.