1. Masa del objeto (m): Cuanto más masivo es el objeto, mayor es su energía potencial gravitacional.
2. Masa del otro objeto (m): La energía gravitacional está determinada por la interacción entre dos objetos. Cuanto más masivo sea el otro objeto (como la Tierra), más fuerte es la atracción gravitacional y mayor será la energía potencial.
3. Distancia entre los objetos (r): La energía potencial gravitacional es inversamente proporcional a la distancia entre los objetos. Cuanto más separados estén los objetos, menor será la energía potencial.
4. Constante gravitacional (g): Esta constante es un valor fundamental que describe la fuerza de la atracción gravitacional. Es un valor fijo en todas las situaciones.
La fórmula para la energía potencial gravitacional (U) es:
u =-g * (m * m) / r
Dónde:
* U =energía potencial gravitacional
* G =constante gravitacional (aproximadamente 6.674 × 10
-11
m
* m =masa del objeto
* M =masa del otro objeto
* r =distancia entre los centros de los objetos
Puntos clave:
* Energía potencial cero: La fórmula supone que la energía potencial es cero cuando los objetos están infinitamente lejos.
* signo negativo: El signo negativo indica que la energía potencial gravitacional siempre es negativa. Esto se debe a que se debe hacer un trabajo para separar los objetos contra la atractiva fuerza de la gravedad.
* Energía potencial relativa: La energía potencial gravitacional de un objeto siempre es relativa a otro objeto (por ejemplo, la Tierra).
Ejemplos:
* Un libro en un estante: El libro tiene una energía potencial gravitacional más alta que un libro en el piso porque está más lejos de la tierra.
* Un satélite en órbita: El satélite tiene una energía potencial gravitacional más alta que una nave espacial en la superficie de la tierra porque está más lejos de la tierra.
* Un planeta orbitando una estrella: El planeta tiene una energía potencial gravitacional más alta cuando está en el punto más lejano de su órbita (afelión) que cuando está más cerca (perihelio).
Comprender estos factores nos ayuda a analizar la energía gravitacional de los objetos en diversas situaciones y cómo esa energía cambia con la posición y la masa.