Energia potenziale

L'energia potenziale è associata alla posizione di un corpo sulla quale influiscono le forze generate da altri corpi. Ad esempio, un corpo di massa m lasciato cadere da un'altezza h è soggetto al campo gravitazionale terrestre. Quando l'oggetto è fermo (es. un vaso di fiori sul balcone) la sua energia potenziale è massima mentre l'energia cinetica del corpo è pari a zero. Nel momento in cui il vaso viene spinto fuori dal balcone, questo subisce la forza di attrazione terrestre ed accusa uno spostamento verso il basso pari all'altezza della caduta per la sua forza peso (mg). L'energia potenziale di un corpo soggetto alla forza di gravità terrestre è pari alla seguente formula:

Durante la caduta l'energia potenziale del corpo si riduce mentre aumenta la sua energia cinetica. La trasformazione dell'energia potenziale in energia cinetica raggiunge il massimo quando il corpo raggiunge la superficie. La somma dell'energia cinetica e dell'energia potenziale è detta energia meccanica. L'energia meccanica del corpo è uguale sia nella fase di quiete e sia nella fase di caduta. In conclusione, nel passaggio dallo stato di quiete allo stato di movimento ha luogo una trasformazione dell'energia potenziale in energia cinetica.