Energia gravitazionale
L'energia gravitazionale è l'energia potenziale detenuta da un oggetto a causa della sua posizione elevata rispetto ad una posizione inferiore. In altre parole, è l'energia associata alla gravità o alla forza gravitazionale. Per esempio, una penna tenuta sopra un tavolo ha un potenziale gravitazionale più alto di una penna seduta sul tavolo. L'energia potenziale gravitazionale è l'energia meccanica meno l'energia cinetica. Ha una quantità scalare misurata in Joule (J).
Un oggetto ottiene energia potenziale gravitazionale quando si muove in salita. L'energia usata quando si muove in salita viene trasformata in energia potenziale gravitazionale. Quando l'oggetto torna giù, l'energia potenziale gravitazionale viene trasformata nuovamente in energia cinetica (movimento). Questo è il motivo per cui andare in bicicletta su per una collina ripida è molto difficile, ma quando si torna giù, non c'è bisogno di pedalare affatto - si è alimentati dall'energia potenziale gravitazionale che si è immagazzinata quando si è andati su per la collina. Un altro modo in cui l'energia potenziale gravitazionale ci aiuta è quello di mantenere la Terra e gli altri pianeti in orbita nel nostro sistema solare intorno al Sole.
Formula ed esempio
La formula matematica per l'energia potenziale gravitazionale:
Energia potenziale gravitazionale = m ⋅ g ⋅ h {displaystyle m\cdot g\cdot h} 
Dove:
- m è la massa dell'oggetto,
- g è l'accelerazione gravitazionale dell'oggetto, e
- h è l'altezza sopra un punto scelto.
La maggior parte degli scienziati e degli studenti usano queste unità di misura:
- Il valore m è in chilogrammi.
- Il valore h è in metri.
- Il valore g è una costante fisica con il valore di 9,81 metri al secondo quadrato. Questa è conosciuta come la costante gravitazionale.
- Il valore dell'energia potenziale gravitazionale che viene calcolato utilizzando i valori nelle unità di cui sopra è chiamato Joule (J).
Per esempio, un oggetto con una massa di 1,5 chilogrammi che si trova a 2,5 metri dal suolo avrebbe un valore di energia potenziale gravitazionale di:
1,5 k g ⋅ 9,81 m / s 2 ⋅ 2,5 m = 38,8 {displaystyle 1,5kg ⋅ 9,81m/s^{2} ⋅ 2,5m=38,8} 
joule.
Domande e risposte
D: Che cos'è l'energia gravitazionale?
R: L'energia gravitazionale è l'energia potenziale detenuta da un oggetto a causa della sua posizione elevata rispetto ad una posizione inferiore.
D: Che cos'è l'energia potenziale gravitazionale?
R: L'energia potenziale gravitazionale è l'energia meccanica meno l'energia cinetica associata alla gravità o alla forza gravitazionale.
D: Come si misura la quantità di energia potenziale gravitazionale?
R: La quantità di energia potenziale gravitazionale si misura in Joule (J), una quantità scalare.
D: Da dove riceve l'energia potenziale gravitazionale un oggetto?
R: Un oggetto ottiene l'energia potenziale gravitazionale quando si muove in salita.
D: Come si trasforma l'energia potenziale gravitazionale in energia cinetica?
R: Quando l'oggetto scende di nuovo, l'energia potenziale gravitazionale viene ritrasformata in energia cinetica, cioè in movimento.
D: In che modo l'energia potenziale gravitazionale ci aiuta nel ciclismo?
R: L'energia potenziale gravitazionale ci aiuta nel ciclismo, mantenendoci alimentati quando torniamo giù dopo aver pedalato in salita.
D: In che modo l'energia potenziale gravitazionale aiuta a mantenere i pianeti in orbita intorno al Sole?
R: L'energia potenziale gravitazionale aiuta a mantenere i pianeti in orbita intorno al Sole, mantenendo la forza gravitazionale che li attira verso di esso.
