Física |
Energia potencial é a energia que um corpo possui devido à sua posição em um campo de forças.
A Força Peso e a Altura
Todo corpo próximo à superfície da Terra é atraído para baixo por uma força chamada peso (
Se um corpo está em determinada altura, ele tem a capacidade de realizar trabalho ao cair.
A grandeza que mede essa "capacidade de causar efeitos ao cair" é a energia potencial gravitacional.
Fórmula
Para um corpo de massa mm localizado a uma altura hh em relação a um nível de referência (geralmente o solo), a energia potencial gravitacional (Epg) é dada por: $$ E_{pg} = m \cdot g \cdot h $$ Onde Epg é a energia potencial gravitacional (em joules, J); m é a massa do corpo (em quilogramas, kg); g é a aceleração da gravidade (≈ 9,8 m/s² na superfície da Terra); e h, a altura do corpo em relação ao nível de referência (em metros, m).
Trabalho da Força Peso
A força peso é uma força conservativa. Isso significa que o trabalho realizado pelo peso não depende da trajetória – depende apenas da altura inicial e da altura final.
Quando um corpo cai de uma altura hi para uma altura hf (ambas medidas a partir do mesmo referencial), o trabalho realizado pela força peso é:
$$ W_{\text{peso}} = E_{pg,i} - E_{pg,f} = -\Delta E_{pg} $$