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By Lucien Silvano Alhanati

  Física

Energias mecânicas EMC

Energias mecânicas EMC02

Energia potencial gravitacional EMC0202

O que é energia potencial gravitacional? EMC020201

Energia potencial gravitacional é uma energia armazenada por um corpo ao ocupar uma posição no campo gravitacional.

Qual é o valor da energia potencial gravitacional de um corpo situado num campo gravitacional uniforme? EMC020202

Consideremos um corpo, de peso P, caindo da posição A para a posição B.

 Sabemos que a força peso realiza um trabalho WA,B = P.h  >>>  WA,B = P.(hA - hB) ou que

WA,B = P.hA - P.hB

Podemos dizer que o corpo possuía na posição A uma energia em potencial P.hA e que na posição B a sua energia em potencial passou a ser P.hB e que a diferença foi usada para realizar o trabalho WA,B.
Generalizando podemos afirmar que um corpo de peso P situado numa altura h em relação a um nível de referência possui uma energia potencial EP igual a:

EP = P.h

Qual é a unidade SI de energia potencial gravitacional? EMC020203

Como a energia potencial gravitacional é uma grandeza com as mesmas dimensões do trabalho mecânico a unidade SI de energia potencial gravitacional é o joule - J.

Qual é o significado de uma energia potencial negativa? EMC020204

Não é obviamente uma energia menor do que zero uma vez que um corpo não pode ter menos energia do que quando não tem nenhuma.

Como a energia potencial gravitacional é sempre calculada a partir de um nível de referência convencional, ela será zero (convencionalmente) quando o corpo está neste nível e será negativa quando estiver abaixo do nível de referência.
Na figura EPA , EPC e EPB representam a energia potencial gravitacional respectivamente em A, C e B, sendo:

EPA  >>> positiva
EPC >>> nula
EPB  >>> negativa

Qual é o real valor de uma energia potencial gravitacional positiva e de uma energia potencial gravitacional negativa EMC020205

A energia potencial gravitacional é sempre calculada em relação a um nível de referência em relação ao qual ela é convencionalmente nula.
Quando afirmamos que a energia potencial gravitacional de um corpo na posição A é, por exemplo, de 300J queremos dizer que  que na posição A a energia  potencial gravitacional do corpo é, na realidade, 300J maior que na posição que convencionamos ser zero.
Quando afirmamos que a energia potencial gravitacional de um corpo na posição B é, por exemplo, de -200J queremos dizer que  que na posição B a energia  potencial gravitacional do corpo é, na realidade, 200J menor que na posição que convencionamos ser zero.

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