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地球重力位能

地球重力位能,或稱為重力勢能,是物體因重力作用而擁有的能量,這種能量的大小取決於地球和地面上物體的相對位置,物體的質量越大、相對位置越高,其具有的重力勢能也越大。

重力勢能的計算公式為\(E_p = mgh\),其中\(E_p\)是勢能,\(m\)是物體的質量,\(g\)是重力加速度,\(h\)是物體相對於某一參考平面的高度。這個參考平面通常被定義為零勢能平面,物體位於這個平面上時,其重力勢能為零。

重力勢能是一個標量,可以直接比較大小,其單位通常是焦耳(J),在涉及粒子物理時,也常用電子伏特(eV)作為單位。與功不同的是,功的正負號表示作用效果,而重力勢能中正數一律大於負數。當物體的高度增加時,其重力勢能增加;反之,當物體的高度降低時,其重力勢能減少。