1. Energía potencial gravitacional:
* Fórmula: ΔPE =MGH
* m =masa (en kg)
* g =aceleración debido a la gravedad (aproximadamente 9.8 m/s²)
* H =Cambio de altura (en metros)
2. Energía potencial elástica (para un resorte):
* Fórmula: ΔPE =(1/2) K (x₂² - x₁²)
* k =constante de resorte (en n/m)
* x₁ =desplazamiento inicial del equilibrio (en metros)
* x₂ =desplazamiento final del equilibrio (en metros)
3. Energía potencial eléctrica:
* Fórmula: ΔPE =QΔV
* q =carga (en coulombs)
* ΔV =Cambio en el potencial eléctrico (en voltios)
Conceptos clave:
* La energía potencial se almacena energía. Es energía que tiene un objeto debido a su posición o configuración.
* El cambio en la energía potencial es la diferencia en la energía potencial entre dos estados. Esta diferencia representa la energía obtenida o perdida por el objeto a medida que se mueve de un estado a otro.
* El trabajo se realiza para cambiar la energía potencial. Si trabaja en un objeto, está aumentando su energía potencial. Si el objeto funciona, está disminuyendo su energía potencial.
Ejemplo:
Calculemos el cambio en la energía potencial gravitacional de un libro de 2 kg levantado 1.5 metros:
* M =2 kg
* g =9.8 m/s²
* H =1.5 m
ΔPE =MGH =(2 kg) (9.8 m/s²) (1.5 m) =29.4 Joules
Notas importantes:
* Considere siempre el punto de referencia para la energía potencial. Para la energía potencial gravitacional, generalmente es el nivel del suelo.
* Las unidades para la energía potencial son Joules (J).
* El cambio en la energía potencial es una cantidad escalar, lo que significa que solo tiene magnitud y ninguna dirección.
¡Avíseme si tiene más preguntas o desea trabajar a través de ejemplos específicos!
