De cada um dos exemplos seguintes, dados aos pares, qual tem maior energia potencial:
uma bola de golfe na superficie da terra ou uma bola de golfe a 1 m abaixo da superficie (em um buraco)?

Passo 1

O enunciado pede para comparar a energia potencial gravitacional de uma bola de golfe em duas posições: na superfície da Terra e a 1 m abaixo da superfície (num buraco). O conteúdo aqui é a energia potencial gravitacional próxima à superfície, dada pela expressão
U = m\,g\,h
onde m é a massa da bola, g a aceleração da gravidade e h a altura em relação a um referencial.

Passo 2

Precisamos escolher um referencial para h. É mais prático tomar a superfície da Terra como h=0. Logo:
– Na superfície: h=0.
– No buraco, 1 m abaixo: h=-1.
Como a escolha do zero de energia é arbitrária, o que importa é a diferença de altura entre as posições.

Passo 3

Calculando em cada caso:
U_{\text{superfície}} = m\,g\,(0) = 0,í
U_{\text{buraco}} = m\,g\,(-1) = -\,m\,g.
A diferença vale
\Delta U = U_{\text{superfície}} - U_{\text{buraco}} = 0 - (-\,m\,g) = m\,g > 0,í
ou seja, a bola na superfície tem m\,g a mais de energia potencial que a bola no buraco.

Passo 4

Concluímos que, independentemente do referencial, o objeto mais alto tem sempre maior energia potencial gravitacional perto da superfície terrestre.

Resposta

A bola de golfe na superfície da Terra tem maior energia potencial.

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