Hintergrund

Potenzielle Energie durch Gravitation

Beschreiben wir am Beispiel eines Apfels die potenzielle Energie! Wenn ein Apfel von einem Baum fällt, wird er zur Erde hin beschleunigt. In anderen Worten, er bekomm kinetische Energie. Wegen des Energieerhaltungssatzes muss der kinetische Energiegewinn durch den Verlust einer anderen Energieform aufgewogen werden. Wir sagen die "potenzielle Energie", oder auch "Lageenergie", des Apfels wird in kinetische Energie umgewandelt, während er fällt.

Die potenzielle Energie einer Masse m in einer Entfernung r von einer anderen Masse M ist definiert als die Arbeit, die verrichtet werden muss, um m von r bis ins Unendliche zu bewegen. (Du verstehst das Beschriebene wahrscheinlich leichter mit der Zeichnung unten.)

Von Team C007571, ThinkQuest 2000.

In der Zeichnung sind die Gravitationskraft und die äußere Kraft gleich groß und entgegengesetzt gerichtet. Wenn wir die Potenzielle Energie auf dem Boden als null definiert haben, können wir eine Formel herleiten, um die Potenzielle Energie zu berechnen.

(Das Minuszeichen zeigt, dass die Kraft immer anziehend ist.)

Die Arbeit, die verrichtet wird, wenn die Masse m von r bis ins Unendliche bewegt wird, ist durch folgende Gleichung gegeben:

Daher nach Definition:

"Black holes aren't black - After Hawking they shine!"
"Schwarze Löcher sind nicht schwarz - Nach Hawking strahlen sie!"
Presentiert von Angie, Matthias and Thorsten
Team C007571,ThinkQuest Internet Challenge 2000.
Zuletzt geändert: 2000-08-09.