انرژی پتانسیل گرانشی چیست علوم هفتم

انرژی پتانسیل گرانشی — علوم هفتم

انرژی پتانسیل گرانشی انرژی ذخیره‌شده در یک جسم به دلیل ارتفاع آن از سطح زمین است. هرچه جسم بلندتر یا سنگین‌تر باشد، این انرژی بیشتر است.

---

عوامل مؤثر بر انرژی پتانسیل گرانشی:

1. جرم جسم (m): هرچه جسم سنگین‌تر باشد، انرژی پتانسیل آن بیشتر است.

- مثال: یک توپ بولینگ نسبت به توپ پینگ‌پنگ انرژی بیشتری دارد.

2. ارتفاع از سطح زمین (h): هرچه جسم بالاتر باشد، انرژی پتانسیل آن افزایش می‌یابد.

- مثال: یک کتاب روی میز نسبت به همان کتاب روی زمین انرژی بیشتری دارد.

3. شتاب گرانش زمین (g): تقریباً ثابت است (9.8 متر بر مجذور ثانیه).

---

فرمول انرژی پتانسیل گرانشی:

E_p = m × g × h

- \(E_p\): انرژی پتانسیل (بر حسب ژول).

- \(m\): جرم جسم (بر حسب کیلوگرم).

- \(g\): شتاب گرانش زمین (9.8 m/s²).

- \(h\): ارتفاع از سطح مرجع (بر حسب متر).

---

مثال‌های ساده:

1. یک سیب روی درخت:

- اگر سیبی به جرم 0.1 کیلوگرم در ارتفاع 2 متری از زمین باشد:

ژولE_p = 0.1 × 9.8 × 2 = 1.96

2. آب پشت سد:

- آب ذخیره‌شده در ارتفاع زیاد، انرژی پتانسیل بالایی دارد که می‌تواند برای تولید برق استفاده شود.

---

تبدیل انرژی پتانسیل به جنبشی:

- وقتی جسم سقوط می‌کند، انرژی پتانسیل آن به انرژی جنبشی (حرکتی) تبدیل می‌شود.

- مثال:

- یک فنر در بالای تاب وقتی رها می‌شود، انرژی پتانسیل آن به حرکت تبدیل می‌شود.

---

نکته مهم کتاب علوم هفتم:

- انرژی پتانسیل گرانشی بخشی از انرژی مکانیکی است و در فصل کار و انرژی به آن پرداخته می‌شود.

- این انرژی به موقعیت جسم بستگی دارد، نه به مسیر حرکت آن.

جمع‌بندی:

انرژی پتانسیل گرانشی یعنی انرژی ذخیره‌شده در اجسام به خاطر ارتفاعشان. هرچه بالاتر و سنگین‌تر باشند، این انرژی بیشتر است!