Como segue da Lei de Conservação de Energia, qualquero corpo sempre tem energia. Na presença de movimento, isso é óbvio: há velocidade ou aceleração, que, multiplicada pela massa, dá o resultado desejado. No entanto, no caso em que o corpo está imóvel, paradoxalmente, ele também pode ser caracterizado como tendo energia.
Então, a energia cinética ocorre quandomovimento, potencial - na interação de vários corpos. Se com o primeiro tudo é mais ou menos óbvio, então a força que surge entre dois objetos fixos permanece além do entendimento.
É sabido que o planeta Terra afetatodos os corpos localizados em sua superfície devido ao campo gravitacional. Isto é, atrai qualquer objeto com uma certa força. Ao mover o objeto, alterando sua altura, há também uma mudança nos indicadores de energia. Imediatamente no momento de levantar o corpo tem aceleração. No entanto, no seu ponto mais alto, quando o objeto (mesmo por uma fração de segundo) é estacionário, ele possui energia potencial. A coisa é que ainda está puxando o campo da Terra em direção a si mesmo, com o qual o corpo procurado interage.
Em outras palavras, a energia potencial surgesempre devido à interação de vários objetos que formam o sistema, independentemente do tamanho dos próprios objetos. Neste caso, por padrão, um deles é representado pelo nosso planeta.
A energia potencial é uma quantidade que depende da massa do objeto e da altura em que é levantada. A designação internacional é as letras latinas Ep. A fórmula para energia potencial é a seguinte:
Ep = mgh
Onde m é a massa, g é a aceleração da gravidade, h é a altura.
É importante considerar mais detalhadamente o parâmetro height,porque muitas vezes se torna a causa de dificuldades na resolução de problemas e na compreensão do significado da quantidade em questão. O fato é que qualquer movimento vertical do corpo tem seu ponto inicial e final. Para determinar corretamente a energia potencial de interação dos corpos, é importante conhecer a altura inicial. Se não for especificado, então seu valor é zero, isto é, coincide com a superfície da Terra. No caso, se o ponto de referência inicial e a altura final forem conhecidos, é necessário encontrar a diferença entre eles. O número resultante será o h necessário.
Também é importante notar que a energia potencialsistema pode ter um valor negativo. Suponha que já tenhamos levantado o corpo acima do nível da Terra, portanto, ele tem uma altura, que chamamos inicial. Ao baixá-lo, a fórmula ficará assim:
Ep = mh (h2-h1).
Obviamente, h1 é maior que h2, portanto, o valor será negativo, o que dará à fórmula inteira um sinal de menos.
Curiosamente, a energia potencial é maioro mais distante da superfície da terra é o corpo. Para entender melhor este fato, pensemos: quanto mais alto o corpo precisa ser elevado acima da Terra, mais completamente o trabalho perfeito. Quanto maior o valor do trabalho de qualquer força, relativamente mais energia investida. Energia potencial, em outras palavras, é a energia da oportunidade.
Da mesma forma, pode-se medir a energia de interação dos corpos quando um assunto é esticado.
No âmbito do tópico em discussão, é necessáriodiscutir a interação de uma partícula carregada e um campo elétrico. Em tal sistema será a energia potencial da carga. Considere este fato com mais detalhes. Em qualquer carga que esteja dentro do campo elétrico, a mesma força atua. O movimento de uma partícula ocorre devido ao trabalho produzido por essa força. Dado que a carga real e o campo eletromagnético (mais precisamente, o corpo que o criou) é um sistema, também recebemos a energia potencial da carga movendo-se dentro de um determinado campo. Como esse tipo de energia é um caso especial, recebeu o nome eletrostático.