作者pmove (cowabunga)
看板Physics
标题[问题] 位能零点的观念问题
时间Sat Jul 18 12:42:19 2020
我高中毕业很久了,但是位能零点的定义,我一直觉得很奇怪。高中时物理有考一题,一个物体透过弹簧悬挂着,当它力平衡而静止时,我认为此时位能为零,但是答案不是。可是如果说因爲弹簧而位能不为零。那一个东西降到地面,而停在地面时,位能也不为零啊,因为还有地表在撑着,还有星球中心到星球表面的位能。我认为弹簧和地表的材质,根本不是重点,因为地表如果是泥土的话,也有某种弹性啊。为何挂在弹簧上,位能不为零?放在地表上,位能就是零?
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1F:推 bbaian: 位能的绝对大小通常不重要,常常只需要关心变化量就好 07/18 12:45
2F:→ crazyjonas: 有位置才有位能,有参考原点才有位置 07/18 12:52
3F:推 jjvh: 位能是功的表现,公式写出来的结果其实都是积分形式。像弹力 07/18 17:51
4F:→ jjvh: 位能就是弹力kX跟变化量X的积分结果。重力位能是重力mg跟变 07/18 17:51
5F:→ jjvh: 化量h的积分结果。然後你就会发现弹力位能跟重力位能的F-X图 07/18 17:51
6F:→ jjvh: 是天差地别,所以弹力不能随便订基准点,重力可以。 07/18 17:51
7F:推 leptoneta: 弹力位能以弹簧未压缩或伸张的长度为零点 07/18 18:41
8F:→ leptoneta: 因为弹力的方向随长度不同改变 但重力没有 07/18 18:42
9F:推 sputtering: 同意只观察变化量 07/18 20:26
10F:→ sputtering: 严格来说弹簧是谐振子场重力是球对称场 有这些不同吧 07/18 20:41
11F:→ sputtering: 所以严格说都是非线性的(所以我第一行写的要修正) 07/18 20:53
12F:→ pmove: 我是觉得为何不要把位能零点,定在力平衡而静止时,当做位 07/18 21:43
13F:→ pmove: 能零点,这样不是比较简洁,且有一致性吗? 07/18 21:43
14F:→ sputtering: 非线性基本都不行j大的mgh也是假定在g是常数 07/18 21:57
15F:推 sputtering: 这个问题其实要您读过古典力学哈弥尔顿原理比较清晰 07/18 22:10
16F:推 will12042039: 高中来说,这题没强调弹力位能就是出题不严谨吧 08/01 19:15