Definición de Energía Potencial

La energía potencial se define como la energía almacenada en un objeto como resultado de un cambio en su posición relativa. Esto quiere decir que aunque la energía almacenada en dicho objeto no se manifieste en el momento actual, está ahí potencialmente, y un cambio en su situación puede hacer que ésta produzca un efecto real en el mundo físico.

Una manera sencilla de explicar de forma práctica esta definición es mediante el ejemplo de un cuerpo que se sitúa a una cierta altura sobre el suelo. En ese caso, el cuerpo posee energía potencial, ya que si se deja caer al suelo tendrá la capacidad de mover o incluso deformar los objetos que se encuentre a su paso. Estos movimientos y deformaciones serán mayores tanto en cuanto mayor sea la altura a la que se deje caer el cuerpo.

Una introducción a la energía potencial

Siguiendo con el ejemplo anterior, una piedra suspendida de un cordel posee energía potencial como resultado de su posición, ya que puede realizar trabajo con su caída. Aunque en realidad, cualquier cuerpo que se sitúe a una cierta altura poseerá energía potencial. La diferencia de energía vendrá marcada por la masa del cuerpo y la altura a la que se sitúe.

Esta dependencia de la altura se encuentra íntimamente ligada a la fuerza gravitacional, lo que lleva a que el nombre completo de la energía potencial sea el de energía potencial gravitatoria. De esta forma puede decirse también que la energía potencial de un objeto dependerá por tanto de su masa y de la fuerza de atracción que la Tierra ejerza sobre él.

Pero de igual modo, la energía potencial también puede presentarse de otras formas. Así también tendrá energía potencial en forma química una batería eléctrica. O también hay energía potencial en el disparo de un fusil, puesto que la energía potencial de la pólvora se termina transformando en la energía cinética de la bala. De lo que se deduce que la energía potencial se puede transformar en otros tipos de energía, como la cinética en el ejemplo anterior o el calor y la luz en el caso de un explosivo.

¿Cómo puede calcularse la energía potencial gravitatoria?

La manera de expresar matemáticamente lo dicho anteriormente resulta muy sencilla. Si la energía potencial (EP) de un objeto está directamente relacionada con su masa (m) y su posición relativa o altura (h), podemos decir que: EP = m·h

Pero esta fórmula se encontraría incompleta si no se incluyese la constante de la fuerza de la gravedad (g).

Por tanto la fórmula para calcular la energía potencial gravitatoria es: EP= m·h·g