Dê a definição de energia potencial. Dê um exemplo. [1,0 ponto]

Passo 1

O enunciado pede a definição de energia potencial e um exemplo. Estamos trabalhando com o conceito de energia em mecânica, mais precisamente a energia associada à posição ou configuração de um sistema sob ação de forças conservativas.

Passo 2

Energia potencial é uma função escalar U que atribui a cada posição ou configuração do sistema um valor de energia de modo que a força resultante F seja dada por
F = -nabla U
Em outras palavras, mudanças na energia potencial estão ligadas ao trabalho realizado por forças conservativas.

Passo 3

Mais formalmente, se uma força é conservativa, o trabalho que ela realiza ao mover o corpo de um ponto A a um ponto B independe do trajeto e satisfaz
WAto B = U(A) - U(B)
Isso significa que
De<a U = U(B) - U(A) = -,WAto B

Passo 4

Um exemplo clássico é a energia potencial gravitacional próxima à superfície da Terra. Se considerarmos a altura h medida a partir de um nível de referência, a energia potencial é
U(h) = m,g,h,
onde m é a massa do corpo e g a aceleração da gravidade.

Resposta

Energia potencial é a energia armazenada em um sistema devido à sua posição ou configuração sob ação de forças conservativas, definida por uma função escalar U que satisfaz F=-nabla U. Um exemplo é a energia potencial gravitacional perto da Terra, dada por U(h)=m,g,h.

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