【位置エネルギー】(いちえねるぎー)

ニュートン力学において、機体の対地高度が持つエネルギー。
質量をm[kg]、重力加速度をg[m/s^2]、対地高度をh[m]とすると、「E=mgh」の式で求めることができる。単位は[J]。

機体を下降させる(=位置エネルギーを消費する)と、重力加速度により機体を加速させる(=速度エネルギーに変換する)ことができる。
すなわち、相手より高高度に位置する場合、機動において有利となるし、同速度でも高高度から発射されたミサイルは、より遠距離まで届く。また、航空機が最も速度の出せる高度で十分に速度を上げ、一気に上昇する(速度エネルギーの位置エネルギーへの変換)ことで上昇限界高度を超える高度まで上昇する「ズーム上昇」も可能である。

速度エネルギーへの変換式は「mgh = mv^2/2」で表せる。これを力学的エネルギー保存則という。
例えば、時速950kmで巡航している航空機の速度エネルギーは、対地高度3500mに換算できる。もちろん実際の変換に当たっては、空気抵抗というロスは介在する。


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