# Potentielle-Energie-Rechner (PE = mgh) Berechnet potentielle Energie, Masse oder Höhe aus den anderen beiden, mit Aufprallgeschwindigkeit > Kanonische Seite: https://elysiatools.com/de/tools/potential-energy-calculator - **Kategorie:** Math & Numbers - **Schlagwörter:** potentielle energie, energie, masse, höhe, gravitation, joule, physik, mechanik ## Überblick Potentielle Energie ist die Energie, die ein Körper durch seine Höhe im Gravitationsfeld speichert. Gleichungen: - Energie: PE = m · g · h (J) - Masse: m = PE / (g · h) - Höhe: h = PE / (m · g) Gewicht W = m · g. Aufprallgeschwindigkeit v = √(2·g·h). g Standard 9,80665 m/s². ## Eingaben - **Berechnen** (select) - **Potentielle Energie (PE, J)** (number): leave blank when solving for potential energy - **Masse (m, kg)** (number): leave blank when solving for mass - **Höhe (h, m)** (number): leave blank when solving for height - **Gravitation (g, m/s²)** (number): 9.80665 (Earth). Moon ≈ 1.62, Mars ≈ 3.71 ## Wann verwenden - Zur schnellen Lösung physikalischer Hausaufgaben und Übungen im Bereich der klassischen Mechanik. - Bei der Planung von mechanischen Systemen oder Falltests, um die gespeicherte Energie und Aufprallgeschwindigkeit zu bestimmen. - Zur Ermittlung von Masse oder Höhe, wenn die zur Verfügung stehende potentielle Energie bereits vorgegeben ist. ## Funktionsweise - Wählen Sie im Dropdown-Menü die Zielgröße aus, die Sie berechnen möchten (Energie, Masse oder Höhe). - Tragen Sie die bekannten Werte für die übrigen Parameter ein und passen Sie optional den Gravitationswert an. - Klicken Sie auf Berechnen, um das Ergebnis sowie die berechnete Aufprallgeschwindigkeit und das Gewicht direkt als HTML-Ausgabe zu erhalten. ## Anwendungsfälle - Berechnung der Energie eines angehobenen Gewichts in einem physikalischen Experiment. - Bestimmung der maximalen Fallhöhe für ein Bauteil, um eine kritische Aufprallgeschwindigkeit nicht zu überschreiten. - Ermittlung der benötigten Masse eines Gegengewichts bei einer vorgegebenen potentiellen Energie. ## Häufig gestellte Fragen ### Welche Formel nutzt der Rechner für die potentielle Energie? Er nutzt die Formel PE = m · g · h, wobei m die Masse, g die Erdbeschleunigung und h die Höhe ist. ### Wie wird die Aufprallgeschwindigkeit berechnet? Sie wird über die Formel v = √(2 · g · h) ermittelt, die aus der Energieerhaltung beim freien Fall resultiert. ### Kann ich Berechnungen für andere Planeten durchführen? Ja, passen Sie dazu einfach den Wert für die Gravitation (g) an, zum Beispiel auf 3,71 m/s² für den Mars. ### Welche Einheiten müssen verwendet werden? Die Masse wird in Kilogramm (kg), die Höhe in Metern (m), die Energie in Joule (J) und die Gravitation in m/s² angegeben. ### Was passiert, wenn ich ein Feld leer lasse? Das Feld der gesuchten Zielgröße muss leer gelassen werden, während die anderen benötigten Felder ausgefüllt sein müssen. ## Ähnliche Tools - [Auftriebs-Rechner (Archimedes, F = ρ·V·g)](https://elysiatools.com/de/tools/buoyancy-calculator): Berechnet Auftrieb, Fluiddichte oder verdrängtes Volumen aus zwei davon, mit Schwimm-Analyse - [Dichterechner (ρ = m/V)](https://elysiatools.com/de/tools/density-calculator): Berechnet Dichte, Masse oder Volumen aus den anderen beiden, mit spezifischer Dichte und Schwimmverhalten - [Freier-Fall-Rechner (h = ½gt²)](https://elysiatools.com/de/tools/free-fall-calculator): Berechnet Strecke, Zeit oder Endgeschwindigkeit aus einem der drei und der Gravitation - [AHU-Leistungsrechner (Kühlen / Heizen)](https://elysiatools.com/de/tools/ahu-capacity-calculator): Berechnet die Leistung eines AHU-Registers aus Ein-/Austrittszustand und dem Massenstrom trockener Luft ṁ_da: Gesamtleistung Qt=ṁ_da·(h1−h2), fühlbar Qs=ṁ_da·cp_ma·(T1−T2) (cp_ma≈1,006+1,86·W), latent Ql=Qt−Qs, SHR=Qs/Qt. Zustände durch Trockenkugel T und einen Feuchteparameter (rel. Feuchte φ oder Feuchtegehalt W); W über Magnus, Enthalpie h=1,006·T+W·(2501+1,86·T). Vorzeichenbehaftetes Ergebnis für Kühlen oder Heizen. - [Schüttdichte- und Porositätsrechner](https://elysiatools.com/de/tools/bulk-density-calculator): Schüttdichte und Porosität von Schüttgütern/porösen Materialien. ρ_bulk = m/V_bulk, in drei Richtungen lösbar (ρ, m oder V). Optional ρ_true → Porosität ε = 1 − ρ_bulk/ρ_true. Relative Dichte = ρ_bulk/ρ_Wasser. Einheiten kg, m³, kg/m³. - [Kraft-Umrechner (Erweitert: N / kN / dyn / lbf / kgf / poundal)](https://elysiatools.com/de/tools/force-unit-converter-extended): Kraftumrechnung (erweitert): N (SI-Basis) ↔ kN ↔ dyn (CGS, 1=10⁻⁵ N) ↔ lbf (1=4,4482216152605 N) ↔ kgf (1=9,80665 N) ↔ poundal (1=0,138254954376 N). Alle Faktoren aus exakten Konstanten. Umrechnung über N mit allen sechs Äquivalenten. Ref.: 1 kg ≈ 9,80665 N, Erwachsener ≈ 700 N. - [Rohr-Druckverlustrechner nach Darcy-Weisbach (ΔP = f·(L/D)·ρv²/2)](https://elysiatools.com/de/tools/pipe-pressure-drop-darcy): Berechnet den Druckverlust durch Reibung nach Darcy-Weisbach in einem geraden Rohr: ΔP=f·(L/D)·(ρ·v²/2) Pa; Druckhöhenverlust h_f=ΔP/(ρ·g)=f·(L/D)·v²/(2g) m. Der Benutzer gibt den Darcy-Reibungsfaktor f ein (nicht Fanning). Länge in m/km/ft, Durchmesser in m/cm/mm/inch, Dichte in kg/m³/g/cm³/lb/ft³ (auf SI umgerechnet). Ausgabe in kPa, bar sowie Höhe in m/ft. - [Pumpen-Förderhöhe und Wellenleistung (H, P=ρgQH/η)](https://elysiatools.com/de/tools/pump-head-power): Berechnet die Gesamt-Förderhöhe einer Kreiselpumpe H=(p_d-p_s)/(ρ·g)+Δz+(v_d²-v_s²)/(2g) (in m), daraus die Fluidleistung P_fluid=ρ·g·Q·H und die Wellenleistung P_shaft=P_fluid/η. p_d und p_s sind Überdrücke (Saugseite darf negativ sein); v_d und v_s folgen aus Volumenstrom und Stutzendurchmessern v=4Q/(π·D²); fehlt ein Durchmesser, wird der zugehörige Geschwindigkeitshöhen-Term weggelassen. Druck in Pa/kPa/bar/atm/psi, Volumenstrom in m³/s/L/s/L/min/m³/h, Dichte in kg/m³/g/cm³; Leistung in W/kW/PS. ## Beispiele - [Web Python Bildverarbeitung Beispiele](https://elysiatools.com/de/samples/web-image-processing-python): Web Python Bildverarbeitungsbeispiele mit PIL/Pillow einschließlich Lesen, Speichern, Skalieren und Formatkonvertierung - [Android Java Bildverarbeitungsbeispiele](https://elysiatools.com/de/samples/android-image-processing-java): Android Java Bildverarbeitungsbeispiele einschließlich Lesen/Schreiben, Skalierung und Formatkonvertierung - [Android Kotlin Bildverarbeitungsbeispiele](https://elysiatools.com/de/samples/android-image-processing-kotlin): Android Kotlin Bildverarbeitungsbeispiele einschließlich Lesen/Schreiben, Skalierung und Formatkonvertierung - [Bildverarbeitung macOS Objective-C - Beispiele](https://elysiatools.com/de/samples/macos-image-processing-objectivec): macOS Objective-C Bildverarbeitungsbeispiele einschließlich Bild-Lesen/Schreiben, Bild-Skalierung und Formatkonvertierung ## Verwandte Inhalte - [Physikrechner fuer Unterricht und Labor](https://elysiatools.com/de/hubs/physics-classroom-and-lab-calculators): Vergleichen Sie Werkzeuge fuer Kraft, Energie, Bewegung, Auftrieb, Druck, Wellen, Dezibel und Messgenauigkeit in einem fokussierten Physik-Hub fuer Unterricht und Labor. - [Tools fur Audio-Encoding und Formatkonvertierung](https://elysiatools.com/de/hubs/audio-convert): Vergleiche Audioformat-Konvertierung, Bitratenanderungen, Abtastraten-Konvertierung, Codec-Wechsel und Export-Tools in einem Hub. - [Tools fur Bildformat-Konvertierung und animierten Export](https://elysiatools.com/de/hubs/image-convert): Vergleiche Bildkonverter fur JPG, PNG, GIF, AVIF, WebP, TIFF, ICO, base64 und animationsgeeignete Exporte in einem Hub. - [Tools fur JSON-Austausch und Format-Ubersetzung](https://elysiatools.com/de/hubs/json-convert): Vergleiche JSON-Konvertierungswerkzeuge fur CSV, YAML, TOML, GraphQL, XML, Markdown, Excel, BSON, EDN und ahnliche strukturierte Formate in einem Hub.