Energia gravitacional
A energia gravitacional é a energia potencial mantida por um objeto devido a sua alta posição em comparação com uma posição inferior. Em outras palavras, é a energia associada à gravidade ou à força gravitacional. Por exemplo, uma caneta sendo mantida acima de uma mesa tem um potencial gravitacional maior do que uma caneta sentada sobre a mesa. A energia potencial gravitacional é a energia mecânica menos a energia cinética. Ela tem uma quantidade escalar medida em Joules (J).
Um objeto recebe energia potencial gravitacional quando se move para cima. A energia utilizada ao subir a colina é transformada em energia potencial gravitacional. Quando o objeto volta para baixo, a energia potencial gravitacional é transformada novamente em energia cinética (movimento). É por isso que pedalar uma bicicleta subindo um morro íngreme é muito difícil, mas quando você está descendo, não precisará pedalar de forma alguma - você está sendo alimentado pela energia potencial gravitacional que você armazenou quando subiu o morro. Outra forma de energia potencial gravitacional nos ajudar é mantendo a Terra e os outros planetas em órbita em nosso sistema solar ao redor do Sol.
Fórmula e exemplo
A fórmula matemática para a energia potencial gravitacional:
Energia potencial gravitacional = m ⋅ g ⋅ h {\i1}displaystyle mcdot g{\i} h
Onde:
- m é a massa do objeto ,
- g é a aceleração gravitacional do objeto, e
- h é a altura acima de um ponto escolhido.
A maioria dos cientistas e estudantes utiliza estas unidades de medição:
- O valor m está em quilogramas.
- O valor h está em metros.
- O valor g é uma constante física com o valor de 9,81 metros por segundo ao quadrado. Esta é conhecida como a constante gravitacional.
- O valor da energia potencial gravitacional que é calculado usando valores nas unidades acima é chamado de Joule (J).
Por exemplo, um objeto com uma massa de 1,5 kg que está 2,5 metros acima do solo teria um valor gravitacional de energia potencial:
1,5 k g ⋅ 9,81 m / s 2 ⋅ 2,5 m = 38,8 {\i1}displaystyle 1,5kg\i}cdot 9,81m/s^{2}cdot 2,5m=38,8} joules.
Perguntas e Respostas
P: O que é energia gravitacional?
R: Energia gravitacional é a energia potencial mantida por um objeto devido à sua posição elevada em comparação com uma posição mais baixa.
P: O que é energia potencial gravitacional?
R: A energia potencial gravitacional é a energia mecânica menos a energia cinética associada à gravidade ou à força gravitacional.
P: Como é medida a quantidade de energia potencial gravitacional?
R: A quantidade de energia potencial gravitacional é medida em Joules (J), uma quantidade escalar.
P: De onde um objeto obtém a energia potencial gravitacional?
R: Um objeto obtém energia potencial gravitacional quando se move para cima.
P: Como a energia potencial gravitacional pode ser transformada novamente em energia cinética?
R: Quando o objeto volta para baixo, a energia potencial gravitacional é transformada novamente em energia cinética, ou seja, em movimento.
P: Como a energia potencial gravitacional nos ajuda no ciclismo?
R: A energia potencial gravitacional nos ajuda no ciclismo, mantendo-nos energizados quando estamos descendo de uma subida.
P: Como a energia potencial gravitacional ajuda a manter os planetas em órbita ao redor do Sol?
R: A energia potencial gravitacional ajuda a manter os planetas em órbita ao redor do Sol, mantendo a força gravitacional que os puxa em direção a ele.