Energia Potencial Gabitatoria

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Energía potencial gravitatoria

La fuerza gravitatoria mantiene a los planetas en órbita en torno al sol
La energía potencial gravitatoria es la energía asociada con la fuerza gravitatoria. Esta dependerá de la altura relativa de un objeto a algún punto de referencia, la masa, y la fuerza de la gravedad.
Por ejemplo, si un libro apoyado enuna mesa es elevado, una fuerza externa estará actuando en contra de la fuerza gravitacional. Si el libro cae, el mismo trabajo que el empleado para levantarlo, será efectuado por la fuerza gravitacional.
Por esto, un libro a un metro del piso tiene menos energía potencial que otro a dos metros, o un libro de mayor masa a la misma altura.
Si bien la fuerza gravitacional varía junto a la altura, ladiferencia es muy pequeña como para ser considerada, por lo que se considera a la aceleración de la gravedad como una constante. En la tierra por ejemplo, la aceleración de la gravedad es considerada de 9,8 m/s2 en cualquier parte. En cambio en la luna, cuya gravedad es muy inferior, se generaliza el valor de 1,66 m/s2
Para estos casos en los que la variación de la gravedad es insignificante, seaplica la fórmula:

Donde  es la energía potencial,  la masa,  la aceleración de la gravedad, y  la altura. Sin embargo, si la variación de la aceleración de la gravedad es considerable, se debe aplicar la fórmula general:

Donde  es la energía potencial,  es la distancia entre la partícula material y el centro de la Tierra,  la constante universal de la gravitación y  la masa de la Tierra.Esta última es la fórmula que necesitamos emplear, por ejemplo, para estudiar el movimiento de satélites y misiles balísticos:
[editar]Cálculo simplificado
Cuando la distancia recorrida por un móvil h es pequeña, lo que sucede en la mayoría de las aplicaciones usuales (tiro parabólico, saltos de agua, etc.), podemos usar el desarrollo de Taylor a la anterior ecuación. Así si llamamos ra ladistancia al centro de la tierra,R al radio de la Tierra y h a la altura sobre la superficie de la Tierra, es decir, r = R + h tenemos:

Donde hemos introducido la aceleración sobre la superficie:

Por tanto la variación de la energía potencial gravitatoria al desplazarse un cuerpo de masa m desde una altura h1 hasta una altura h2es:

Dado que la energía potencial se anula cuando la distancia esinfinita, frecuentemente se asigna energía potencial cero a la altura correspondiente a la del suelo, ya que lo que es de interés no es el valor absoluto de V, sino su variación durante el movimiento.
Así, si la altura del suelo es h1 = 0, entonces la energía potencial a una altura h2 = h será simplemente VG = mgh.

La energía potencial gravitatoria depende del peso del objeto y de la altura.Puede expresarse con la siguiente fórmula: Epg = Peso x Altura
P= m.g (Peso= masa x aceleración gravitacional). *
Según esta fórmula, cuanto mayor es el peso, mayor es la energía potencial gravitatoria, cuanto mayor es la altura sobre una superficie, mayor es la energía potencial gravitatoria. (Si aumenta una magnitud o ambas, aumenta la Epg).
 
Epg - Energía potencial gravitatoria

 
*Elpeso mide la fuerza con que es atraído un cuerpo a causa de la fuerza de gravedad.
Esa atracción depende del lugar en que te encuentres. Cuanto mayor es la masa de los cuerpos, mayor es la atracción.
Si vas a la Luna...

 

♦ Energía potencial gravitatoria
La relación entre la fuerza de gravedad, las energías potencial gravitatoria, cinética y electromagnética ofrece las claves de laverdadera naturaleza global de la gravedad.
ENERGÍA GRAVITACIONAL
LEY DE LA GRAVEDAD GLOBAL

Teoría de Equivalencia GlobalMª José T. Molina
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3.b.2. Energía potencial gravitatoria
Energía potencial gravitatoria de una masa m en un punto del espacio es el trabajo que realiza el campo gravitatorio...