A energia gravitacional é a energia potencial retida por um objeto devido à sua posição elevada em comparação com uma posição inferior. Em outras palavras, é a energia associada à gravidade ou força gravitacional. Por exemplo, uma caneta sendo mantida acima de uma mesa tem um potencial gravitacional maior do que uma caneta sentada sobre a mesa. A energia potencial gravitacional é a energia mecânica menos a energia cinética. Ela tem uma quantidade escalar medida em Joules (J).

Um objeto recebe energia potencial gravitacional quando se move para cima. A energia utilizada ao subir a colina é transformada em energia potencial gravitacional. Quando o objeto volta para baixo, a energia potencial gravitacional é transformada novamente em energia cinética (movimento). É por isso que pedalar uma bicicleta subindo uma colina íngreme é muito difícil, mas quando você está voltando para baixo, você não precisará pedalar – você está sendo alimentado pela energia potencial gravitacional que você armazenou quando subiu a colina. Outra forma de energia potencial gravitacional nos ajudar é mantendo a Terra e os outros planetas em órbita no nosso sistema solar ao redor do Sol.

Fórmula e exemplo

A fórmula matemática da energia potencial gravítica:

Energia potencial gravítica =

>Onde:

• m é a massa do objecto ,
• g é a aceleração gravítica do objecto , e
• h é a altura acima de um ponto escolhido.

Muitos cientistas e estudantes usam estas unidades de medida:

• O valor m está em quilogramas.
• O valor h está em metros.
• O valor g é uma constante física com o valor de 9,81 metros por segundo ao quadrado. Esta é conhecida como constante gravitacional.
• O valor da energia potencial gravitacional que é calculada usando valores nas unidades acima é chamada de Joule (J).

Por exemplo, um objeto com uma massa de 1,5 kg que está 2,5 metros acima do solo teria um valor de energia potencial gravitacional de:

joules.