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科学研究计算器
引力势能计算器
引力势能计算器
更新:2025-09-25 08:40
分类:
科学研究计算器
简介概要
引力势能计算器是一种基于万有引力定律和引力势能公式,能够快速、准确地计算出物体在引力场中所具有的引力势能数值的计算工具,在天体物理学、航天科学等涉及引力相关研究的领域,以及物理学习和相关科研计算场景中,可辅助用户便捷地完成引力势能的相关计算工作。
引力势能计算器
质量单位:
千克 (kg)
克 (g)
太阳质量 (M☉)
地球质量 (M⊕)
距离单位:
米 (m)
千米 (km)
天文单位 (AU)
光年 (ly)
能量单位:
焦耳 (J)
千焦 (kJ)
兆焦 (MJ)
电子伏特 (eV)
参考点:
无穷远
表面
自定义
基本参数输入
质量1 (m₁):
kg
第一个物体的质量
质量2 (m₂):
kg
第二个物体的质量(可选,默认1kg)
距离 (r):
m
两个物体之间的距离
参考距离 (r₀):
m
可选,用于计算势能差
计算引力势能
引力势能计算结果
计算结果:
引力势能
U = -GMm/r
0 J
势能差
ΔU = U₂ - U₁
0 J
逃逸速度
v
esc
= √(2GM/r)
0 m/s
引力场强度
g = GM/r²
0 m/s²
能量状态
-
常见引力势能参考
典型势能值
系统
距离
势能 (J)
地球表面 (1kg)
6371 km
-6.25×10⁷
月球轨道 (1kg)
384400 km
-1.03×10⁶
地球-太阳 (地球)
1 AU
-5.30×10³³
电子-质子
0.53×10⁻¹⁰ m
-4.36×10⁻¹⁸
预设场景
地球系统
地球表面
地球轨道
月球轨道
太阳系
地球-太阳
火星-太阳
木星-太阳
引力势能原理说明
引力势能公式
U = -GMm/r
U: 引力势能 (J)
G: 万有引力常数 (6.674×10⁻¹¹ N·m²/kg²)
M, m: 两个物体的质量 (kg)
r: 两个物体之间的距离 (m)
重要特性
负值:
引力势能总是负值
参考点:
通常以无穷远为参考
保守力:
引力是保守力,势能只与位置有关
引力势能:
是物体在引力场中由于位置而具有的能量。当物体从无穷远移动到当前位置时,引力所做的功等于势能的负值。
计算历史
暂无计算记录
清空历史
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