零勢能面，Zero potential energy surface，是我們在研究重力勢能和電勢能問題時，為了方便研究，所設定的一個規定物體在此處所具有的勢能為0的位置。
基本介紹
- 中文名：零勢能面
- 外文名：Zero potential energy surface
- 套用：勢能計算
零勢能面設定,重力勢能計算,電勢能計算,
零勢能面設定
勢能（potential energy)是儲存於一個系統內的能量，也可以釋放或者轉化為其他形式的能量。勢能是狀態量，又稱作位能。勢能不是屬於單獨物體所具有的，而是相互作用的物體所共有。所以，如果僅給出單一的物體，我們無法定義它所具有的勢能，這時往往需設定一個“零勢能面”，利用物體與該點的位置關係來計算勢能，繼而進行動能等其他種類能量的計算。
習慣上，將重力勢能零勢能面設定為大地，將電勢能零勢能面設為電荷起始位置，但本質上，由於零勢能面是人為規定而不實際存在的，所以可將其設定為任何位置。
重力勢能計算
首先，設定零勢能面O，假定物體當先所在位置為A，若OA長為L（已知重力加速度為g）
（1）如果重力方向沿OA方向，則物體在A點所具有的重力勢能為-mgL；
（2）如果重力方向沿AO方向，則物體在A點所具有的重力勢能為mgL；
電勢能計算
首先，設定零勢能面O，
①假定帶電量為+q的物體當先所在位置為A，若OA長為d，電場強度為E
（1）如果電場方向（電場線方向）沿OA方向，則物體在A點所具有的電勢能為-qEd；
（2）如果電場方向（電場線方向）沿AO方向，則物體在A點所具有的電勢能為qEd；
②假定帶電量為-q的物體當先所在位置為A，若OA長為d，電場強度為E
（1）如果電場方向（電場線方向）沿OA方向，則物體在A點所具有的電勢能為qEd；
（2）如果電場方向（電場線方向）沿AO方向，則物體在A點所具有的電勢能為-qEd；
