时间:09-18人气:13作者:闲云野鹤
引力势能大小确实与零势能面的选取有关。物体在地球表面上方10米处的势能,若以地面为零势能面,数值为mgh;若以无限远处为零势能面,则数值为-GMm/(R+h)。同一物体在不同零势能面下,势能数值差异可达数倍。计算卫星轨道能量时,近地点与远地点的势能差值会因零势能面选择不同而变化,但能量守恒关系保持不变。
零势能面的选取影响势能绝对值,但不影响势能差值。水库中的水,坝底与坝顶的势能差为mgh,无论零势能面设在哪里。弹簧振子系统中,弹性势能零点设在平衡位置或自然长度处,势能表达式不同,但振动能量转换关系不变。物理实验中,我们常根据计算简便性选择零势能面,地面、无穷远或系统质心都是常见选择。
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