potencialsignifica simplemente potencialidad de efectuar trabajo en algún punto en el futuro.
La energía potencial es un concepto que se necesita para explicar por qué una masa sobre una mesa es distinta
a otra en el suelo, ya que la masa sobre la mesa puede caer al suelo y tener energía debido a su movimiento cuando llegue allí. Esta energía no estaba presente en la masa cuando estaba sobre la mesa antes de caer. En un campo gravitatorio, la energía potencial de un cuerpo se transforma en energía cinética cuando cae.
El concepto de energía potencial asegura que la ley de conservación de la energía se puede utilizar en forma simple. Puede considerarse que un
A menudo, nos referimos a la energía potencial como si fuera simplemente una propiedad de los cuerpos que se encuentran a una altura determinada sobre la Tierra, pero es importante recordar que éste es un tipo específico de energía potencial (llamada energía potencial gravitatoria) y que también existen otros tipos. En efecto, todo cuerpo sometido a una fuerza en un campo posee energía potencial. Por ejemplo, un
Cuando un cuerpo de masa m se eleva una distancia h, se debe efectuar trabajo contra la fuerza gravitatoria. El trabajo efectuado es igual a la fuerza gravitatoria multiplicado por la distancia que el cuerpo se eleva, es decir,
Es importante notar que no existe un origen
fijado de energía potencial, el cero puede escogerse en cualquier posición. En el caso de la gravedad, el origen se suele tomar al nivel del suelo. A menudo, al afirmar que un cuerpo posee una determinada energía potencial, queremos decir que tiene más energía potencial que si estuviera en reposo en el suelo. En este caso, el nivel del suelo se ha tomado como un origen conveniente de energía potencial, pero esto es arbitrario. Podríamos estar de pie sobre una montaña y escoger este nivel como origen, o al nivel del mar, o en el fondo de una cueva, y la energía potencial del objeto sería distinta en cada caso.