Aqui está a fórmula e a explicação para calcular a altura quando são fornecidas energia e massa potencial:
Fórmula: *
h =pe / (m * g) Onde:
*
h =altura (em metros)
*
pe =energia potencial (em joules)
*
m =massa (em quilogramas)
*
g =aceleração devido à gravidade (aproximadamente 9,8 m/s²)
Explicação: *
energia potencial (PE): Essa é a energia que um objeto possui devido à sua posição em relação a um ponto de referência (geralmente o solo).
*
Massa (M): Esta é a quantidade de matéria no objeto.
*
aceleração devido à gravidade (g): Essa é a aceleração constante que se opõe à experiência ao cair livremente perto da superfície da Terra.
Derivação: A fórmula é derivada da definição de energia potencial gravitacional:
*
pe =m * g * h Para resolver a altura (h), reorganizamos a equação:
*
h =pe / (m * g) Exemplo: Digamos que um objeto com uma massa de 5 kg tenha uma energia potencial de 245 joules. Para encontrar a altura, podemos usar a fórmula:
*
h =245 j/(5 kg * 9,8 m/s²) =5 metros Portanto, o objeto está 5 metros acima do solo.