作者pmove (cowabunga)
看板Physics
標題[問題] 位能零點的觀念問題
時間Sat Jul 18 12:42:19 2020
我高中畢業很久了，但是位能零點的定義，我一直覺得很奇怪。高中時物理有考一題，一個物体透過彈簧懸掛著，當它力平衡而靜止時，我認為此時位能為零，但是答案不是。可是如果說因爲彈簧而位能不為零。那一個東西降到地面，而停在地面時，位能也不為零啊，因為還有地表在撐著，還有星球中心到星球表面的位能。我認為彈簧和地表的材質，根本不是重點，因為地表如果是泥土的話，也有某種彈性啊。為何掛在彈簧上，位能不為零？放在地表上，位能就是零？
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1F：推 bbaian: 位能的絕對大小通常不重要，常常只需要關心變化量就好 07/18 12:45
2F：→ crazyjonas: 有位置才有位能，有參考原點才有位置 07/18 12:52
3F：推 jjvh: 位能是功的表現，公式寫出來的結果其實都是積分形式。像彈力 07/18 17:51
4F：→ jjvh: 位能就是彈力kX跟變化量X的積分結果。重力位能是重力mg跟變 07/18 17:51
5F：→ jjvh: 化量h的積分結果。然後你就會發現彈力位能跟重力位能的F-X圖 07/18 17:51
6F：→ jjvh: 是天差地別，所以彈力不能隨便訂基準點，重力可以。 07/18 17:51
7F：推 leptoneta: 彈力位能以彈簧未壓縮或伸張的長度為零點 07/18 18:41
8F：→ leptoneta: 因為彈力的方向隨長度不同改變 但重力沒有 07/18 18:42
9F：推 sputtering: 同意只觀察變化量 07/18 20:26
10F：→ sputtering: 嚴格來說彈簧是諧振子場重力是球對稱場 有這些不同吧 07/18 20:41
11F：→ sputtering: 所以嚴格說都是非線性的(所以我第一行寫的要修正) 07/18 20:53
12F：→ pmove: 我是覺得為何不要把位能零點，定在力平衡而靜止時，當做位 07/18 21:43
13F：→ pmove: 能零點，這樣不是比較簡潔，且有一致性嗎？ 07/18 21:43
14F：→ sputtering: 非線性基本都不行j大的mgh也是假定在g是常數 07/18 21:57
15F：推 sputtering: 這個問題其實要您讀過古典力學哈彌爾頓原理比較清晰 07/18 22:10
16F：推 will12042039: 高中來說，這題沒強調彈力位能就是出題不嚴謹吧 08/01 19:15