La energía potencial supone una de las bases del conocido como principio de conservación de la energía como componente de la física cuántica, si bien se ha trasladado su uso a la conocida como física de partículas durante los últimos años.
Tipos de energía potencial
A continuación, os comentamos los diferentes tipos de energía potencial que existen:
- Energía potencial gravitatoria: Energía de un cuerpo suspendido a una altura determinada.
- Energía potencial elástica: Energía que almacena un cuerpo al ser deformado.
- Energía potencial electrostática: Energía presente en objetos que se atraen o repelen.
- Energía potencial química: Energía nacida en función de la organización de átomos y moléculas.
- Energía potencial nuclear: Energía en diferentes fuerzas que unen y repelen protones y neutrones entre sí.
Entre los ejemplos de energía potencial encontramos desde dos esquiadores deslizándose por una pendiente hasta el efecto de un muelle.
¿Cómo se calcula la energía potencial?
Para calcular la energía potencial hay que tener en cuenta que este tipo de energía se mueve de una forma diferente en cada sistema, todo depende de la posición relativa que tenga un objeto en el interior del propio sistema. Por lo tanto, hay que aplicar diferentes fórmulas.
En el caso de la energía potencial gravitatoria se tiene que emplear una fórmula en la que se multiplican tres valores. Uno de ellos es la masa del objeto, otro la aceleración de la gravedad, y finalmente, la altura a la que está ese objeto.
En este sentido hay que tener en cuenta que la energía potencial máxima llega cuando el objeto está en el punto más alto, pero esa cantidad de energía potencial se reduce a medida que ese objeto cae.
La fórmula cambia en la energía potencial elástica, para averiguarla hay que hacer una división entre dos los valores de la elasticidad del material y elevar al cuadrado la distancia a la que se estira ese material.
Cuando se habla de energía electrostática hay que aplicar una fórmula que consiste en averiguar la constante eléctrica expresada en culombio, multiplicada por el valor de las cargas eléctricas, también expresadas en culombio y divididas entre la distancia en metros que hay entre las dos cargas.
Por su parte, la energía química es la que está presente en los enlaces que aparecen entre las partículas de una sustancia. Por lo tanto, para expresar este tipo de energía potencial hay que mostrar las reacciones químicas.
En lo que respecta a la energía potencial nuclear, es la que está guardada en el núcleo atómico, en este caso hay que mostrar los enlaces fuertes y débiles que se encuentran entre las partículas del núcleo, ya que son ellos los que contienen la energía potencial.
¿Cuál es la unidad de medida de la energía potencial?
La unidad de medida de la energía potencial es el Julio. Esta unidad se utiliza desde finales del siglo XIX, tiene diferentes equivalencias y es representada con la letra J. También es conocida como Joule.
¿Cuál es la diferencia entre la energía cinética y potencial?
La energía cinética y la potencial son los dos tipos de energías que componen la energía mecánica. La diferencia entre ellas es clara, en el caso de la energía mecánica es la que se asocia a los objetos que están en movimiento, mientras que la energía potencial es la energía que guarda un objeto cuando está parado y sin moverse.
