Fizik Öğretmeni

Soru: Hocam kütle çekim enerjisi –GMm/r² olarak hesaplanıyor. Buradaki (– ) eksi nedir? Neyi ifade ediyor?

Cevap: İki kütle arasındaki mesafe x olsun. Bu kütleler serbest bırakıldıklarında sahip oldukları toplam kütle çekim potansiyel enerjisi çarpışmadan önce kinetik enerjiye dönüşür. Bu enerji E kadar olsun. Kütleler 2x mesafesinden serbest bırakılsa daha hızlı çarpışırlar.  Sahip oldukları enerji de E’den fazla olur.

Buradan hareketle kütleler arasındaki mesafe arttıkça serbest bırakıldıklarında daha hızlı çarpışırlar diyebiliriz. Demek ki kütleler uzaklaştırıldıkça kütle potansiyel enerjileri artar. Fakat kütleler sonsuza götürüldüklerinde sahip oldukları enerji sıfır olur.

Artarak sonsuzda sıfıra ulaşmak için de başlangıçta enerji eksi olmalıdır. Mesela başlangıçta enerjileri -100J olsun. Kütleler arasındaki mesafe artırıldıkça enerjileri artarak, -50J, -10J ve en son sıfır olur.

Eksi meselesi matematiksel olarak da ispatlanabilir fakat bu şekildeki bir açıklama da iş görür.