Energia potencial é como se entende a capacidade que tem um corpo para realizar um trabalho de acordo com a configuração que tiver no sistema de corpos que exercem forças entre si. Noutros termos, a energia potencial é a energia que é capaz de gerar um trabalho como consequência da posição do corpo.
O conceito admite que, quando um corpo se mobiliza em relação a um certo nível de referência, está em condições de acumular energia. Por exemplo: quando um corpo é levantado a uma determinada altura, adquire energia potencial gravitacional. Ao deixar cair esse corpo, a energia potencial converte-se em energia cinética.
A energia potencial é, definitivamente, uma grandeza escalar que está associada a um campo de forças. A diferença entre os valores de campo de um ponto A relativamente a um ponto B é igual ao trabalho que realiza a força para realizar um percurso entre A e B.
A energia potencial química é aquela que se transforma em energia cinética a partir de um processo de combustão interna. Os automóveis movidos a gasolina aproveitam a energia potencial química desta (que, ao entrar em combustão, cria energia suficiente para mover o veículo).
Sobre a unidade de medida que a energia potencial usa
Mais uma coisa importante para se saber é sobre a unidade que se usa para medir a energia potencial no Sistema Internacional de Unidades (SI), que se trata do joule (J). A quantidade de um joule corresponde à energia que se precisa para levantar um objeto que tenha o peso de 1 Newton numa altura de 1 metro.
Forças conservativas na energia potencial
Forças conservativas se tratam das forças que permitem o armazenamento da energia e que sem seguida ela seja recuperada, a exemplo da força gravitacional e da força elástica. Essas forças conseguem fazer o trabalho apenas em função das posições inicial e final do objeto, sem que haja uma dependência do caminho percorrido entre elas.
A energia potencial, associada à posição do corpo quanto outros objetos ou à sua deformação, surge de tais forças conservativas.
Numa força conservativa, a energia armazenada tende a ser convertida em outros tipos de energia, estando constante no sistema, algo útil nos fenômenos como a queda livre, em que a energia potencial gravitacional é convertida em energia cinética, à medida que o corpo se desloca.
Energia potencial gravitacional
Há ainda a chamada energia potencial gravitacional, que é a energia armazenada em um objeto por conta da sua posição quanto a um ponto de referência, no geral sendo a superfície da Terra.
E essa energia surge devido a atração gravitacional que existe entre a Terra e o objeto. Quanto mais alto se encontra o objeto em relação ao solo, então maior será a energia potencial gravitacional dele, uma vez que a gravidade exercida pela Terra irá puxá-lo para baixo.
Energia poitencial elástica
Outro tipo de energia potencial é a energia potencial elástica, que se produz quando aumenta a energia interna acumulada num sólido deformável pelo trabalho que exercem as forças que causam a deformação.
A energia potencial elástica se configura em uma forma de energia que precisa somente da deformação de um objeto elástico, a exemplo de uma mola, não necessitando do trajeto realizado quando ocorrer essa deformação.
Devido a ser uma grandeza escalar, o seu valor é determinado apenas pela diferença que há entre as posições inicial e final do corpo. Desse modo, com a compressão ou ao se esticar uma mola numa mesma medida, como dois centímetros, ocorre que a energia potencial elástica será a mesma nos dois casos, independentemente da maneira como a mola foi comprimida ou esticada até essa posição informada.
Há se que mencionar ainda o fato de que a quantidade de energia guardada (total) num corpo representará a medida da capacidade dele para a realização do trabalho.
Por último, os alimentos possuem energia potencial sob a forma de energia química, que se liberta ao serem processados pelo organismo.
Equipe editorial de Conceito.de. (3 de Julho de 2012). Atualizado em 29 de Outubro de 2024. Energia potencial - O que é, conceito e definição. Conceito.de. https://conceito.de/energia-potencial