Ejemplos de
Energía potencial

En física, llamamos energía a la capacidad de realizar un trabajo.

La energía puede ser:

• Mecánica. Se debe a la posición y movimiento de un cuerpo. Es la suma de energía potencial, cinética y elástica.
• Química o de reacción. Proveniente de alimentos y combustibles.
• Hidráulica o hidroeléctrica. Es el resultado de la energía cinética y potencial de la corriente de agua.
• Eléctrica. La resultante de una diferencia de potencial entre dos puntos.
• Térmica. Fuerza que se libera en forma de calor.
• Eólica. Se obtiene a través del viento, suele utilizarse para transformarse en energía eléctrica.
• Solar. Se aprovecha la radiación electromagnética procedente del sol.
• Nuclear. Proveniente de una reacción nuclear, a partir de la fusión y la fisión nuclear.
• Cinética. La que tiene un objeto a causa de su movimiento.
• Sonora. Se produce por la vibración de un objeto y el aire que lo rodea.
• Geotérmica. La que proviene del calor de la tierra.
• Lumínica. La parte de la energía que transporta la luz que puede percibirse con el ojo humano.
• Radiante. Proviene de ondas electromagnéticas.
• Fotovoltaica. Permite la transformación de la luz solar en energía eléctrica.
• Iónica. Es la energía que se necesita para separar un electrón de su átomo.
• Mareomotriz. Proviene del movimiento de las mareas.
• Electromagnética. Depende de un campo eléctrico y magnético. Se compone de energía radiante, calórica y eléctrica.
• Metabólica. Es la energía que obtienen los organismos de sus procesos químicos a nivel celular.

• Ver además: Energía en la vida cotidiana

Energía potencial

Cuando hablamos de energía potencial nos referimos a una energía considerada dentro de un sistema. La energía potencial de un cuerpo es la capacidad que tiene para desarrollar una acción dependiendo de las fuerzas que los cuerpos del sistema realizan entre sí.

Es decir que la energía potencial es la capacidad de generar un trabajo como consecuencia de la posición de un cuerpo. Por ejemplo: un barrilete, globos, una montaña rusa.

La energía potencial de un sistema físico es aquella que el sistema posee almacenada. Es el trabajo realizado por las fuerzas sobre un sistema físico para trasladarlo de una posición a otra.

Se diferencia de la energía cinética, ya que esta última sólo se manifiesta cuando un cuerpo está en movimiento, mientras que la energía potencial está disponible cuando el cuerpo está inmóvil.

Es importante recordar que cuando hablamos del movimiento o inmovilidad de un cuerpo, siempre lo hacemos desde un punto de vista determinado. Al hablar de energía potencial, nos referimos a la inmovilidad de un cuerpo dentro del sistema. Por ejemplo, una persona sentada en un tren está inmóvil desde el punto de vista de sistema de su camarote. Sin embargo, si es observada desde fuera del tren, la persona se está moviendo.

Tipos de energía potencial

• Energía potencial gravitatoria. Es la energía potencial de un cuerpo suspendido a determinada altura. Es decir, la energía que tendrá si deja de estar suspendido y la gravedad comienza a interactuar con dicho cuerpo. Cuando consideramos la energía potencial gravitatoria de un objeto cercano a la superficie de la tierra, su magnitud es igual al peso del cuerpo por la altura.
• Energía potencial elástica. Es la energía que tiene almacenada un cuerpo al ser deformado. La energía potencial es diferente en cada material, dependiendo de su elasticidad (capacidad de volver a su posición inicial luego de su deformación).
• Energía potencial electrostática. La que se encuentra en objetos que se repelen o se atraen. La energía potencial es mayor cuanto más cerca se encuentren si se repelen, mientras que es mayor cuanto más lejos están si se atraen.
• Energía potencial química. Depende de la organización estructural de átomos y moléculas.
• Energía potencial nuclear. Se debe a las intensas fuerzas que unen y repelen protones y neutrones entre sí.

Ejemplos de energía potencial

1. Globos. Cuando llenamos un globo estamos forzando a un gas a mantenerse en un espacio delimitado. La presión que ejerce ese aire estira las paredes del globo. Una vez que terminamos de llenar el globo, el sistema está inmóvil. Sin embargo, el aire comprimido dentro del globo tiene una gran cantidad de energía potencial. Si un globo se revienta, esa energía se vuelve energía cinética y sonora.
2. Una manzana en la rama de un árbol. Mientras está suspendida, tiene energía potencial gravitatoria, que estará disponible en cuanto se desprenda de la rama.
3. Un barrilete. El barrilete está suspendido en el aire gracias al efecto del viento. Si el viento cesa, tendrá disponible su energía potencial gravitatoria. El barrilete suele estar a mayor altura que la manzana en la rama del árbol, es decir que su energía potencial gravitatoria (peso por altura) es mayor. Sin embargo, cae más despacio que una manzana. Esto se debe a que el aire ejerce una fuerza opuesta a la de la gravedad, que se denomina “de rozamiento”. Como el barrilete tiene mayor superficie que la manzana, sufre mayor fuerza de rozamiento en su caída.
4. Montaña rusa. El móvil de la montaña rusa obtiene su energía potencial a medida que sube a las cimas. Estas cimas funcionan como puntos de equilibrio mecánico inestable. Para llegar a la cima primera cima el móvil debe utilizar la energía de su motor. Sin embargo, una vez arriba, el resto del trayecto es realizado gracias a la energía potencial gravitatoria, que incluso puede hacerlo subir a nuevas cimas.
5. Péndulo. Un péndulo simple es un objeto pesado atado a un eje por un hilo inextensible (que mantiene constante su longitud). Si ubicamos el objeto pesado a dos metros de altura y lo soltamos, en el lado opuesto del péndulo llegará exactamente a dos metros de altura. Esto se debe a que su energía potencial gravitacional lo impulsa a resistir la gravedad en la misma medida en que fue atraído por ella. Los péndulos eventualmente se detienen debido a la fuerza de rozamiento del aire, nunca debido a la fuerza de gravedad, ya que esa fuerza continúa provocando el movimiento indefinidadmente.
6. Sentarse sobre un sofá. El almohadón (cojín) del sofá donde nos sentamos está comprimido (deformado) por nuestro peso. En esta deformación se encuentra energía potencial elástica. Si sobre el mismo almohadón hay un pluma, en el momento en que quitemos nuestro peso del almohadón, la energía potencial elástica se liberará y la pluma será expulsada por esa energía.
7. Batería. En el interior de una batería se encuentra cierta cantidad de energía potencial que sólo se activa al unirse a un circuito eléctrico.

Otros tipos de energía

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