14.10
يتم إزاحة جسم كتلته m في البداية على مسافة r1 من مركز الأرض إلى r2. نظرا لأن الجسم يتحرك في مجال جاذبية الأرض ، فإن طاقته الكامنة تتغير من U1 إلى U2. التغير في الطاقة الكامنة يساوي الشغل الذي تقوم به قوة الجاذبية لإزاحة الجسم.
هنا ، العمل المنجز يساوي التكامل السالب لمقادير قوة الجاذبية والإزاحة. عند استبدال قوة الجاذبية والتكامل في حدود r1 و r2 ، U2 ناقص U1 يساوي ثابت الجاذبية مضروبا في حاصل ضرب الكتلتين مضروبا في واحد على r1 ناقص واحد على r2.
بالنظر إلى المسافة r2 على أنها ما لا نهاية ، حيث يكون مجال جاذبية الأرض ضئيلا ، فإن الطاقة الكامنة U2 تساوي صفرا.
إذن، يتم التعبير عن طاقة وضع الجاذبية لأي كتلتين مفصولتين بمسافة r بالاسطرح G في حاصل ضرب كتلتين، مقسوما على r.
عادة ما تزداد الطاقة الكامنة مع تحرك الكتل بعيدا عن بعضها. قيمته القصوى هي صفر للكتل على مسافة لا نهائية من بعضها البعض.
بما أن قوة الجاذبية هي قوة محافظة، فإن مقدار الشغل المبذول لتحريك جسم بين نقطتين في مجال الجاذبية الذي يتواجد فيه لا يعتمد على المسار الذي يسلكه. وهكذ…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.