相对静止的宏观物体除了热能,是不是就没有其他能量了呢?并不是的,由于引力的作用,它与其他物体的相对位置会赋予它蓄势待发的一种能量——引力势能。在地球表面,重力让一切位于地心那个点之外的物体都有了自己的引力势能。
上面就是引力势能的计算公式。其中,大写的M代表互相吸引的两个物体中,质量更大的那一个,小写的m代表小一点的那个,r是两个物体中心连线的长度,G是万有引力常数。为什么引力势能会加一个负号呢?因为我们一般会把引力完全消失的地方——假想中的无穷远处当成是没有引力势能的地方,也就是距离一个物体无穷远的地方,这个物体的引力势能为零。而其他所有在引力作用范围内的物体,都拥有引力势能。离得越近,引力越大,引力势能就越大。所以,引力势能的公式中必须加上一个负号,才能够表达势能随着距离由远到近,能量由小变大的这个过程。