Wzór na energię potencjalną

Wzór na energię potencjalną różni się w zależności od rodzaju siły, która działa na obiekt. Podam kilka najczęściej spotykanych wzorów na energię potencjalną dla różnych przypadków:

Energia potencjalna grawitacyjna:

W przypadku siły grawitacji, wzór na energię potencjalną to:

E_pot = m × g × h

Gdzie:

• E_pot to energia potencjalna (w jednostkach energii, np. dżule)
• m to masa obiektu (w kilogramach)
• g to przyspieszenie ziemskie (ok. 9,8 m/s²)
• h to wysokość obiektu nad pewnym ustalonym punktem odniesienia (w metrach)

Energia potencjalna sprężystości:

W przypadku sprężyn lub innych elastycznych elementów, wzór na energię potencjalną to:

E_pot = 0.5 × k × x²

Gdzie:

• E_pot to energia potencjalna (w jednostkach energii, np. dżule)
• k to stała sprężystości (w jednostkach siły na jednostkę długości, np. N/m)
• x to odkształcenie sprężyny (w metrach)

Energia potencjalna elektryczna:

W przypadku sił elektrostatycznych, wzór na energię potencjalną to:

E_pot = k × q₁ × q₂ / r

Gdzie:

• E_pot to energia potencjalna (w jednostkach energii, np. dżule)
• k to stała elektrostatyczna (wartość zależy od systemu jednostek, np. dla jednostek SI wynosi około 8,99 × 10⁹ N·m²/C²)
• q₁ i q₂ to ładunki dwóch obiektów (w jednostkach ładunku, np. kulombach)
• r to odległość między obiektami (w metrach)