Energia Potencial Gravitacional

Por Emerson Santiago
É definida como energia potencial gravitacional a forma de energia associada à posição em relação a um referencial, sendo que neste caso, há a interação gravitacional entre a Terra  e um determinado corpo.

Uma energia potencial ou energia armazenada por um corpo pode ser traduzida como a capacidade que este corpo detém de realizar trabalho. Trata-se de uma energia associada ao estado de separação entre dois objetos que se atraem mutuamente através da força gravitacional. Dessa forma, quando elevamos um corpo de massa m a certa altura h, transferimos energia para o corpo na forma de trabalho. Com a acumulação de energia, o corpo transforma a energia potencial em energia cinética, que quando liberado o corpo, possui tendência a voltar à sua posição inicial.

Todo corpo em queda livre está sujeito a uma mesma aceleração de direção vertical e sentido para baixo. Esta aceleração recebe o nome de aceleração gravitacional (g) que tem um valor aproximado de 9,8 m/sna Terra. A força resultante neste movimento é a força peso (P=m.g) e o trabalho desta força é igual a energia potencial gravitacional. Logo, quando um corpo é liberado, a força peso realiza trabalho e a energia potencial gravitacional se transforma em energia cinética.

Em geral, admite-se que a e.p.g. é nula num estado determinado, no qual o sistema está sujeito a forças de intensidade desprezível, ou a força de interação entre as diversas partículas é praticamente nula. Esse conceito é aplicado na produção de energia elétrica, a partir do represamento de águas em barragens, que ao serem liberadas acumula energia que será empregada para mover as turbinas responsáveis pela geração de energia elétrica.

A energia potencial gravitacional de um corpo que se encontra a uma altura h do solo é dada por:

Epg = m . g . h

Onde:

  • Epg = energia potencial gravitacional – dada em joule (J)
  • m  = massa  –dada em quilograma (kg)
  • g = aceleração gravitacional – dada em metros por segundo ao quadrado (m/s2)
  • h = altura – dada em metros (m)

Caso seja aplicada uma força contra o peso para que determinado corpo suba, ele então recebe uma energia potencial maior. O acréscimo desta energia será igual ao trabalho aplicado em direção ao corpo, o que permite concluir que o trabalho realizado sobre o corpo é igual a variação da energia potencial sofrida pelo corpo. Do mesmo modo, a aplicação de um trabalho negativo sob o mesmo corpo significa o aumento da energia potencial.

Bibliografia:
DA SILVA, Domiciano Correa Marques. Energia Potencial Gravitacional e Elástica. Disponível em: <http://www.alunosonline.com.br/fisica/energia-potencial-gravitacional-e-elastica.html>. Acesso em: 25 mai. 2012.

Energia Potencial Gravitacional. Disponível em: <http://www.efeitojoule.com/2010/06/energia-potencial-gravitacional-energia.html>. Acesso em: 25 mai. 2012.