Choose the correct answer. The gravitational potential energy of a system (a) is always positive (b) is always negative (c) can be negative or positive.؟

Question

سؤال Choose the correct answer. The gravitational potential energy of a system (a) is always positive (b) is always negative (c) can be negative or positive.؟

Answer 1

الإجابة الصحيحة هي (ج) يمكن أن تكون طاقة الوضع الجاذبية للنظام سلبية أو إيجابية.
شرح:
طاقة الوضع الجاذبية هي طاقة كامنة يكتسبها الجسم بسبب موقعه في مجال جاذبية.
تُعطى طاقة الوضع الجاذبية لجسم ما بالمعادلة التالية:
طاقة الوضع الجاذبية = mgh
حيث:
m هي كتلة الجسم.
g هي عجلة الجاذبية الأرضية (حوالي 9.81 م/ث²).
h هو ارتفاع الجسم عن مستوى مرجعي.
إذا كان h إيجابياً (أي أن الجسم فوق مستوى المرجعي)، فإن طاقة الوضع الجاذبية إيجابية.
إذا كان h صفراً (أي أن الجسم على مستوى المرجعي)، فإن طاقة الوضع الجاذبية صفرية.
إذا كان h سلبياً (أي أن الجسم أسفل مستوى المرجعي)، فإن طاقة الوضع الجاذبية سلبية.
أمثلة:
كرة على طاولة: عندما تكون الكرة على الطاولة، تكون طاقة وضعها الجاذبية إيجابية.
كرة تسقط من مبنى: عندما تسقط الكرة من مبنى، تقل طاقة وضعها الجاذبية تدريجياً حتى تصبح صفرية عند وصولها إلى الأرض.
غواصة تحت الماء: غواصة تحت الماء لها طاقة وضع جاذبية سلبية.
لذلك، يمكن أن تكون طاقة الوضع الجاذبية للنظام سلبية أو إيجابية، اعتمادًا على موقع الجسم في مجال جاذبية.