Es por ello que se dice que la energía es inherente a la materia, ya que gracia a la energía nos permite de producir trabajo mecánico, que al mismo tiempo este se puede evidenciar varias formas, lo cual permite que en su diferentes forma se puede relacionar entre sí, lo cual se reconocen a nivel de la física, que se puede hacer la conversión de una forma de energía a otra.
Es la energía de posición debida a la altura a la que se eleva un cuerpo con respecto a plano de referencia, se obtiene multiplicando el peso del cuerpo por altura de elevación, es decir, la energía potencial gravitatoria. Ep es la energía que un objeto de masa m posee en virtud de su posición por encima de la superficie terrestre, en donde tal posición se mide por la altura h a la que se encuentra el objeto con respecto a un nivel de referencia cero arbitrario. Información consultada en Apuntes de Física General por Valera Negrete, José Pedro Agustín, 2005.
El cambio de energía potencial gravitatoria es igual al trabajo (fuerza que desplaza una distancia) necesario para el cuerpo. En general, para un desplazamiento diferencial de altura dy tenemos:
Información consultada en Apuntes de Física General por Valera Negrete, José Pedro Agustín, 2005.
Por qué se le llama potencia a esta forma de energía significa que la energía pueden transformarse en trabajo, ya que en energía también puede ser energía cinética u otro forma de energía, un información importante es que la energía potencial gravitatoria depende de la masa del cuerpo, adicional su altura y el valor de la intensidad gravitatoria del lugar en el que se halla el cuerpo: Ep=m.g.h. El peso determina también la cantidad de energía potencial que tiene un objeto, para que exista energía potencial gravitatoria tiene que existir la gravedad, ya que sin gravedad, todas las posiciones de un cuerpo serían equivalentes, es por ello que el valor de la energía potencial en un punto es relativo., donde este depende del nivel de referencia elegido para la altura.
Porque es importante conocer esta forma de energía, ya que la expresión general para la energía potencial gravitacional, surge de la ley de la gravedad, dónde está es igual al trabajo realizado contra la gravedad, con el fin de llevar una masa a un punto determinado del espacio. Este es un fenómeno físico gracias a la naturaleza de la fuerza de gravedad dependiente del inverso del cuadrado, se ha evidenciado que esta fuerza acerca a cero para grandes distancias, ya que no solo los cuerpos situados a una cierta altura son capaces de almacenar energía.
Para elevar al objeto hay que aplicar una fuerza de la misma dirección y un módulo que el peso, pero de sentido contrario, el trabajo que realiza esa fuerza tiene el signo positivo, ya que tiene la misma dirección y sentido que el desplazamiento y su valor:
Información consultada en Física y Química 4 ESO por Dulce María Andrés Cabrerizo, Juan Luis Antón Bozal, Javier Barrio Pérez, 2008.
Una representación de un objeto fuera de la tierra a un radio r, está ligada a ella por la energía U y necesitaría el suministro de una energía extra igual a U para escapar a la gravedad terrestre.
Si el desplazamiento tiene lugar hacia el centro de la tierra, el trabajo es positivo; si lo hace en el sentido opuesto, es negativo, el trabajo es independiente del camino que siga el cuerpo al ir de su posición inicial a su posición final, solo depende del desplazamiento vertical H del centro de gravedad del cuerpo así:
Información consultada en Ingeniería mecánica - estática. I por William F. Riley, Leroy D. Sturges, 1996.
[1]— Ingeniería mecánica - estática. I por William F. Riley, Leroy D. Sturges, 1996.
[2]— Apuntes de Física General por Valera Negrete, José Pedro Agustín, 2005.
[3]— Física y Química 4 ESO por Dulce María Andrés Cabrerizo, Juan Luis Antón Bozal, Javier Barrio Pérez, 2008.