Energía potencial gravitatoria
Física
Conceptos clave
- La energía potencial gravitatoria es la energía almacenada por la posición (altura) de un cuerpo.
- Cerca de la superficie depende de la masa, de y de la altura.
- Es relativa a un nivel de referencia que tú eliges.
- Al caer, se convierte en energía cinética.
Fórmula
- .
- es la altura sobre el nivel de referencia.
- Al subir gana ; al bajar la pierde.
Nivel de referencia
- Puedes fijar donde quieras (suelo, mesa, etc.).
- Solo importa el cambio de energía potencial: .
- Elige el nivel que simplifique el problema.
Conversión con la energía cinética
- Al caer sin rozamiento, la perdida es igual a la ganada.
- → la masa se cancela: .
- Por eso la rapidez de caída no depende de la masa.
Ejemplo resuelto
- Problema: se levanta una caja de 5 kg hasta 3 m de altura. Halla la energía potencial ganada. ()
- .
- .
En el examen IB
- es relativa: define siempre el nivel de referencia.
- Al combinar con energía cinética, la masa suele cancelarse: .
- Error frecuente: usar la distancia recorrida en la rampa en vez de la altura vertical .
- Cerca de la superficie es constante; a gran altura la fórmula deja de valer.