¿Qué es un campo gravitacional?
Imagina que estás sosteniendo una pelota sobre el suelo. La tierra ejerce una fuerza sobre la pelota, tirando de la baja. Esta fuerza es la gravedad. La región alrededor de la tierra donde actúa esta fuerza se llama campo gravitacional.
Energía potencial:
* Energía potencial se almacena energía un objeto tiene debido a su posición o configuración. Es como un resorte comprimido:tiene el potencial de trabajar.
* Energía potencial gravitacional es la energía potencial que tiene un objeto debido a su posición dentro de un campo gravitacional.
Cómo funciona:
* Posición más alta, energía potencial más alta: Cuanto mayor sea un objeto en un campo gravitacional, más energía potencial gravitacional tiene. Esto se debe a que la gravedad de la Tierra tiene que trabajar más duro para bajarlo desde una altura mayor.
* Trabajo hecho: Cuando cae un objeto, su energía potencial gravitacional se convierte en energía cinética (energía de movimiento). El trabajo realizado por la gravedad es igual al cambio en la energía potencial gravitacional.
Fórmula:
La energía potencial gravitacional (u) de un objeto se calcula utilizando la siguiente fórmula:
* u =mgh
Dónde:
* m es la masa del objeto
* g es la aceleración debida a la gravedad (aproximadamente 9.8 m/s² en la tierra)
* h es la altura del objeto por encima de un punto de referencia (a menudo el suelo)
Ejemplos:
* Un libro en un estante: El libro tiene energía potencial gravitacional porque se eleva sobre el suelo. Si cae, esa energía potencial se convierte en energía cinética.
* Una montaña rusa en la cima de una colina: La montaña rusa tiene una alta energía potencial debido a su posición. A medida que desciende, esta energía se convierte en energía cinética, lo que lo hace ir más rápido.
Puntos clave:
* La energía potencial gravitacional es una cantidad escalar (solo magnitud, sin dirección).
* Es un concepto relativo; El punto de referencia para la altura es arbitrario.
* La energía potencial gravitacional siempre es negativa, ya que la fuerza de la gravedad es atractiva.
