Energia potencial

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Imagine que você precisa realizar o trabalho de erguer uma pedra pesada acima de sua cabeça. Parece razoável pensar que elevando essa pedra ao ar você está armazenando energia no sistema, energia que será mais tarde convertida em energia cinética quando a pedra cair.
Esse tipo de energia fornece o potencial ou a possibilidade de realização de um trabalho (W) sobre a pedra, que só será realizado quando a pedra for libertada. Por esse motivo a energia associada com a posição do objeto no sistema é chamada de ENERGIA POTENCIAL.
A discussão sobre o assunto sugere que exista uma energia associada ao peso do objeto e com sua altura acima do solo. Chamamos essa energia de ENERGIA
POTENCIAL GRAVITACIONAL.



Energia potencial é a energia associada com a posição da partícula.



Existe energia potencial gravitacional mesmo no caso de a mergulhador ficar parada no trampolim.



Nenhuma energia é adicionada ao sistema mergulhador – terra. Porém a energia armazenada é transformada de uma forma para outra durante sua queda. Considere um corpo de massa m que se move ao longo de um eixo 0y. A força que atua sobre ele é a gravitacional.  Qual o Wg realizado pelo peso sobre o corpo quando cai de uma altura y1 acima da origem até uma altura menor y2?
O peso e o deslocamento possui mesmo sentido, de modo Wg realizado sobre o corpo é positivo. W g Fg d
W g Fg ( y1  y2 )
W g mg ( y1  y2 )
W g mg ( y1  y2 )
W g mgy1  mgy2

U  mgy

Energia potencial gravitacional W  U1  U 2  (U 2  U1 )  U
W  U1  U 2  (U 2  U1 )  U

W  U



Corpo se move de baixo para cima - y aumenta; Wg (-);
U aumenta (U > 0).

 Corpo se move de cima para baixo - y diminui; Wg (+);

U diminui (U < 0).

Num sistema em que a única força que realiza trabalho é a força gravitacional, a energia cinética somada à energia potencial gravitacional é uma constante: a energia mecânica do