# 重力势能计算器 (PE = mgh)

由三个量中的两个求第三个，附带落地速度

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- **分类:** Math & Numbers

- **关键词:** 重力势能, 势能, 能量, 质量, 高度, 重力, 焦耳, 物理, 力学

## 概述

重力势能是物体在重力场中因高度而储存的能量。

公式（三参数互求）：
- 重力势能：PE = m · g · h（焦耳 J）
- 质量：   m  = PE / (g · h)
- 高度：   h  = PE / (m · g)

重量 W = m · g。落地速度 v = √(2·g·h)。g 默认 9.80665 m/s²。

## 输入项

- **求解** (select)
- **重力势能 (PE, J)** (number): leave blank when solving for potential energy
- **质量 (m, kg)** (number): leave blank when solving for mass
- **高度 (h, m)** (number): leave blank when solving for height
- **重力加速度 (g, m/s²)** (number): 9.80665 (Earth). Moon ≈ 1.62, Mars ≈ 3.71

## 适用场景

- 需要根据物体的质量和高度快速计算其在地球或其他天体（如月球、火星）上的重力势能时。
- 已知物体的重力势能和质量，需要反推物体所处的高度，或已知势能和高度求解物体质量时。
- 在物理力学分析中，需要估算物体从特定高度自由落体落地时的瞬时速度时。

## 工作原理

- 在“求解”下拉菜单中选择您想要计算的目标物理量（重力势能、质量或高度）。
- 输入已知的两个物理量数值，并根据需要调整重力加速度 g 的值（默认为地球重力加速度 9.80665 m/s²）。
- 点击计算，系统将根据公式 PE = mgh 及其变形公式自动求解，并输出计算结果与自由落体落地速度。

## 使用案例

- 物理教学与作业验算：教师和学生快速验证力学作业中关于重力势能与机械能守恒的计算结果。
- 建筑与工程安全评估：估算高空坠物在不同高度下积蓄的势能及落地时的冲击速度。
- 航天与地外物理模拟：计算同一物体在月球或火星等不同重力环境下所具有的重力势能差异。

## 常见问题

### 这个计算器使用的是什么公式？

使用重力势能公式 PE = m · g · h，以及变形公式 m = PE / (g · h) 和 h = PE / (m · g)。

### 落地速度是如何计算出来的？

落地速度基于机械能守恒定律，通过公式 v = √(2 · g · h) 计算得出。

### 我可以计算地球以外其他星球上的重力势能吗？

可以，您只需在“重力加速度”输入框中修改 g 的值，例如月球输入 1.62，火星输入 3.71。

### 为什么计算结果中没有显示我选择求解的那个量？

请确保您在“求解”中选择了正确的未知量，并留空该输入框，同时填妥了其他两个已知量。

### 能量的单位是什么？

计算器输出的重力势能单位为焦耳（J）。

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