안녕하세요!!
U=mgh 이 식 쓸 때에는 zero point를 아무데나 잡으셔도 상관 없습니다.
(h는 zero point에서부터 높이로 잡으면 됩니다)
하지만 U=-GMm/2 이 식을 사용하실 때에는 항상 zero point가 infinite distance입니다!
어떤 위치 A (other than infinite distance)를 zero point로 잡았다고 가정해볼게요.
r = ∞일때 위치를 B라고 가정해봅시다. U=-GMm/r 식에서 분모가 무한이 되기 때문에 potential energy U가 0에 수렴하게 됩니다.
즉, A와 B 서로 다른 두 위치에서 potential energy가 둘 다 0이라는 모순이 생깁니다!
Distance r값이 다른 두 위치에서는 potential energy가 같을 수 없기 때문입니다.
즉, 정리하자면
U=mgh -> zero point 아무데나 잡으셔도 됩니다!
U=-GMm/r -> 무조건 infinite distance에서 potential energy 0입니다!
도움되셨기를 바랍니다 :)
-클로이쌤-