Was ist der Nullpunkt der potentiellen Energie?
Hallo, ich schreibe eine Klausur über Gravitation. Ich verstehe, dass ein Körper im Gravitationsfeld eines Zentralkörpers eine potenzielle Energie besitzt (Lageenergie), welche in kinetische Energie umgewandelt werden kann. https://ibb.co/Qr80xbQ Aber was beschreibt nun der Nullpunkt der potenziellen Energie. Und was bedeutet es, wenn diese Energie negativ ist?
2 Antworten
der Nullpunkt liegt in unendlicher Entfernung, und das Potential wird von dort in Richtung Masse immer kleiner. Wenn die Masse ein Punkt ohne Ausdehnung wäre, wäre das Potential dort minus unendlich. So ist das Potential (und damit die Lageenergie) weiter außen immer höher als weiter innen. Für praktische Anwendungen sind immer nur Potentialdifferenzen entscheidend.
Den Nullpunkt eines Potentials kann man beliebig festlegen. Liegt er im Unendlichen, ist die potentielle Energie an einem Ort negativ und gibt an, welche man benötigt, um den Gegenstand "aus dem Schwerefeld zu entfernen":
angenommen ich habe eine potenzielle Energie von -1023 Joule, also brauche ich 1023 kinetische Energie addieren um ihn aus dem Gravitationsfeld zu "entfernen"?