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Energia potencial gravitacional

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Solar sys8.jpg

A força gravitacional mantém os planetas em órbita ao redor do sol.

A Energia Potencial Gravitacional é a energia potencial mais familiar, porque é muito vista no dia-à-dia, aparecendo em muitos tipos de movimentos em que é convertida em energia cinética, como por exemplo: na queda de objetos, no sistema solar, no balançar do pêndulo, no arremeso de dardos, ao pular, e muitos outros exemplos em que envolve a gravidade.


O seu potencial tem como causa, como o nome sugere, a força da gravidade, que por definição, está relacionada com a massa dos corpos e sua distância.


Cálculo em um campo gravitacional uniformeEditar

Em um campo gravitacional uniforme ( onde assumimos que as linhas de força são paralelas ), calculamos a energia potencial gravitacional  U_g como sendo a força - peso  P multiplicada pela distância  h em que o corpo está suspenso, sendo  P = mg , o que nos dá


 U_g = P h = m g h \, (esta equação é utilizada para pequenas distâncias, para grandes distâncias veja Energia potencial)


onde


* g é a aceleração da gravidade ( aproximadamente 9,8m/s2 na superfície da Terra ).
* m é a massa do corpo.
* h é a altura em que o corpo está suspenso em relação à uma referência dada.


que a energia potencial gravitacional seja de caráter escalar, pode - se ter energia ´´negativa``, marca somente atingida se for abaixo do ponto adotado como energia potencial zero ( supondo que você tenha adotado sistema de referência citado acima ).

Fórmula para cálculoEditar

A fórmula para cálculo da energia potencial de um objeto é a seguinte:



E_p = m \cdot g \cdot h

onde M= massa e deve estar em kg G= aceleração gravitacional, deve estar em m/s H= é a altura e deve estar em metros


De onde é obtida da seguinte forma, baseada na equação do trabalho:


W = F \cdot d


Como:


F = m \cdot a


A aceleração como é vertical passa a ser a aceleração da gravidade  g e a distância passa a ser a altura  h


Substituindo temos:


W = m \cdot g \cdot h


Como a energia no momento "0" está armazenada, podendo ser utilizada a qualquer momento é considerada Potencial, chamada gravitacional por sofrer aceleração exercida pela força da gravidade.


Portanto:


E_p = m \cdot g \cdot h

Ver tambémEditar

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