Gravitatie-energie
Gravitatie-energie is de potentiële energie die een voorwerp bezit als gevolg van zijn hoge positie ten opzichte van een lagere positie. Met andere woorden, het is energie die samenhangt met zwaartekracht of gravitatiekracht. Bijvoorbeeld, een pen die boven een tafel wordt gehouden heeft een hoger gravitatiepotentiaal dan een pen die op de tafel ligt. Gravitationele potentiële energie is mechanische energie min kinetische energie. Zij heeft een scalaire grootheid gemeten in Joule (J).
Een voorwerp krijgt gravitationele potentiële energie als het zich bergopwaarts beweegt. De energie die wordt verbruikt bij het omhoog gaan, wordt omgezet in gravitationele potentiële energie. Wanneer het voorwerp weer naar beneden komt, wordt de gravitationele potentiële energie weer omgezet in kinetische energie (beweging). Daarom is fietsen op een steile heuvel erg zwaar, maar als je weer naar beneden komt, hoef je helemaal niet te trappen - je wordt aangedreven door de gravitationele potentiële energie die je hebt opgeslagen toen je de heuvel op reed. Een andere manier waarop gravitationele potentiële energie ons helpt, is door de aarde en de andere planeten in een baan in ons zonnestelsel rond de zon te houden.
Formule en voorbeeld
De wiskundige formule voor de gravitationele potentiële energie:
Gravitationele potentiële energie = m ⋅ g ⋅ h {\displaystyle m\dot g\dot h} 
Waar:
- m is de massa van het voorwerp ,
- g de gravitatieversnelling van het voorwerp is, en
- h is de hoogte boven een gekozen punt.
De meeste wetenschappers en studenten gebruiken deze meeteenheid:
- De waarde m is in kilogrammen.
- De waarde h is in meters.
- De waarde g is een natuurkundige constante met de waarde 9,81 meter per seconde in het kwadraat. Deze staat bekend als de gravitatieconstante.
- De waarde van de gravitationele potentiële energie die wordt berekend met behulp van waarden in de bovenstaande eenheden wordt de Joule (J) genoemd.
Bijvoorbeeld, een voorwerp met een massa van 1,5 kilogram dat zich 2,5 meter boven de grond bevindt, zou een gravitationele potentiële energiewaarde hebben van:
1,5 k g ⋅ 9,81 m/s 2 ⋅ 2,5 m = 38,8 {\an 1,5 kg ⋅ 9,81 m/s^{2} 2,5m=38,8} 
joule.
Vragen en antwoorden
V: Wat is gravitatie-energie?
A: Gravitatie-energie is de potentiële energie die een voorwerp heeft door zijn hoge positie ten opzichte van een lagere positie.
V: Wat is gravitationele potentiële energie?
A: Gravitationele potentiële energie is mechanische energie min kinetische energie die geassocieerd wordt met zwaartekracht of gravitatiekracht.
V: Hoe wordt de hoeveelheid gravitationele potentiële energie gemeten?
A: De hoeveelheid gravitationele potentiële energie wordt gemeten in Joules (J), een scalaire grootheid.
V: Van waar krijgt een voorwerp gravitationele potentiële energie?
A: Een voorwerp krijgt gravitationele potentiële energie als het bergopwaarts beweegt.
V: Hoe kan gravitationele potentiële energie weer omgezet worden in kinetische energie?
Antwoord: Als het voorwerp weer naar beneden komt, wordt de gravitationele potentiële energie weer omgezet in kinetische energie, d.w.z. beweging.
V: Hoe helpt gravitationele potentiële energie ons bij het fietsen?
A: Gravitationele potentiële energie helpt ons bij het fietsen door ons van energie te voorzien wanneer we terugkomen van het bergop fietsen.
V: Hoe helpt gravitationele potentiële energie om planeten in een baan rond de zon te houden?
A: Gravitationele potentiële energie helpt om planeten in een baan rond de Zon te houden door de gravitatiekracht in stand te houden die ze naar de Zon toe trekt.
