Si un cuerpo se escapa de la atmósfera terrestre, ¿a dónde se dirige la energía potencial requerida por él, siguiendo las leyes de conservación de la energía?

Answer 1

Conservación de estados energéticos:
La energía mecánica de un sistema aislado permanece constante.
Energía mecánica = Energía cinética (KE) + Energía potencial (PE)
= KE + PE
= K + U; constante para sistema aislado
Podemos imaginar a la Tierra como un sistema aislado.
Una bola caída desde una altura, digamos que ‘h’ tendrá la energía potencial máxima en el punto en el que se cayó y tendrá la energía cinética máxima justo antes de golpear el suelo. Este ejemplo ilustra la conversión inter de energía de una forma a otra.
En altura, h: Energía mecánica = 0 + Umax = mgh
En altura, h = 0: Energía mecánica = Kmax + 0 = 0.5mv ^ 2.
Al igual que la energía sabia en el universo debe ser una constante.
El hecho de que se escape del pozo gravitatorio de la Tierra nunca es indicativo de que la energía potencial se vuelva cero. Toda esa energía potencial transportada llevaría al objeto a un camino bien definido alrededor de la Tierra o sería cualquier otro cuerpo celeste que podría tener un tamaño muy grande en comparación con la Tierra.
Vería la situación tan ideal como la ley misma.
La disipación de energía en una forma se recupera como manifestación de energía en alguna otra forma. El trabajo de alguna forma idealmente tendría lugar. Haciendo siempre la energía total una constante.

Un punto interesante para imaginar cómo ocurre la fuga es considerar el patrón de lanzamiento de cohetes. El cohete nunca asciende en posición vertical sino que asciende en una trayectoria inclinada. Los cohetes caen hacia la Tierra, pero debido a la naturaleza esférica de la Tierra, el cohete logra acelerar y girar incluso mientras cae hacia la Tierra. Además, se escapa del pozo de gravedad de la Tierra después de tantas revoluciones alrededor del límite del campo de gravedad.
PD: Señale si algo que dije no es una explicación exacta o incorrecta.

Answer 2

Se supone que la energía potencial gravitatoria en un punto infinitamente alejado de la Tierra es cero. Por infinito, me refiero al punto final de la esfera de influencia gravitatoria de la Tierra. El infinito se toma como referencia de energía potencial cero. Esencialmente, un cuerpo en la tierra tiene energía potencial gravitatoria. A medida que el cuerpo se aleja cada vez más de la Tierra, como energía potencial gravitacional, [math] U ]1 / r [/ math] {[math] U (r) = -GmM / r [/ math]}, energía potencial Del cuerpo va disminuyendo. Esta disminución de su energía potencial se compensa con el aumento de su energía cinética que le ayuda a escapar de la esfera de influencia de la Tierra. Una vez que se escapa de la tierra, su energía potencial se convierte en cero. Así, toda la energía potencial del cuerpo se habría convertido en su energía cinética y sin duda alguna cantidad de energía potencial se perdería en el aire para superar la resistencia del aire y, por lo tanto, la energía mecánica total permanece conservada.

Answer 3

La energía potencial no va a ninguna parte. Cada vez que el cuerpo se detiene, volverá a caer, convirtiendo la energía potencial en cinética. Si escapar te refieres a escapar al infinito, bueno, eso no sucede en la práctica. En el mundo real no hay infinito, eso es solo un simbolismo matemático. Si el universo estuviera vacío y la Tierra fuera el único cuerpo celestial, un cohete o lo que fuera lanzado a velocidad de escape seguiría viajando, convirtiendo su energía cinética en potencial poco a poco para siempre. Cuanto más lejos iría, más lento sería, y más lento sería, menos viajaría en el siguiente 1 segundo, y cuanto menos viajaría, menor sería el cambio en su energía potencial.

Por supuesto, en el universo real, muy pronto tendría que lidiar con la gravedad de otros objetos más grandes.

Answer 4

Se convierte en energía cinética bro. La energía total se conserva.