La energía potencial es uno de los dos tipos principales de energía, y es la energía que almacena un objeto y que depende de su posición con respecto a otros objetos, o de que exista un campo de fuerzas dentro de él, además de otros factores.
Esto parece algo complicado de entender, pero, como verás, en realidad es muy sencillo y lo vamos a ver con ejemplos que te aclararán todo lo necesario sobre la energía potencial.
Los dos tipos principales de energía
Aunque hay muchos tipos de energía, que ya te explicamos en su día, una de las clasificaciones más habituales se basa en dos tipos principales:
- La energía potencial
- La energía cinética
La energía cinética es la asociada a algo en movimiento, como por ejemplo las aspas de un molino cuando sopla el viento. Esa energía es capaz de convertirse en electricidad, por ejemplo.
Un objeto suele tener energía en esas dos formas. Por ejemplo, imagina una bala de cañón.
Cuando está sin disparar, casi toda la energía de la que dispone está en forma potencial, y dependerá de varios factores, como la posición respecto a otros objetos (ahora veremos a qué nos referimos, con unos ejemplos muy fáciles).
Cuando se dispara, la bola de cañón sale a gran velocidad. En ese momento, el proyectil almacena una gran energía cinética, pero muy poca potencial. Conforme va desacelerando, posee menos energía cinética y, al detenerse finalmente, la energía que posee vuelve a ser potencial, y no cinética.
Ejemplos de energía potencial
Imagina ahora una de esas bolas de demolición de edificios. Cuando la bola está parada y sin uso tiene una energía potencial almacenada. Pero cuando el operario maneja la bola, la mueve como un péndulo para hacerla chocar contra lo que quiere derribar. Durante esa acción, cuando la bola se encuentra en la posición más elevada, tiene almacenada una mayor energía potencial, que se desata en forma de energía cinética un instante después, cuando se mueve hacia la pared contra la que va a chocar.
Del mismo modo, volvamos a la bola de cañón de antes. Si está parada y apoyada en el suelo tiene una cierta energía potencial. Pero si la voy elevando suspendida en el aire, va almacenando más energía potencial, porque la gravedad de la Tierra la va atrayendo más y más.
Una bola de cañón suspendida a una altura de tres pisos tiene mucha más energía potencial que una a tres centímetros de altura. Es algo fácil de comprobar por los efectos que tendría dejar caer ambas cosas y desatar su energía potencial. Por eso decimos que gran parte de la energía potencial de un objeto depende de su posición.
Sin embargo, no toda esa energía potencial de algo depende de su posición o de la gravedad que la Tierra ejerce sobre ella.
Pongamos ahora como ejemplo un arco y una flecha. Cuando el arco está relajado y descargado no tiene apenas energía potencial. Sin embargo, si cojo una flecha y tenso la cuerda, el arco adquiere una energía potencial mucho mayor.
Esta energía no depende de la gravedad que tira del arco hacia abajo, es mucho mayor la que tiene por la tensión que producimos al aplicarle fuerza.
Los distintos tipos de energía potencial
Como vemos, un objeto puede tener almacenada energía potencial (que se puede convertir en otro tipo de energía) por muchos motivos, la gravedad porque está ubicado en alto, la tensión aplicada al objeto…
Se suelen clasificar los tipos de energía potencial por aquello que le proporciona esa energía que almacena. Así, tendríamos:
- La energía potencial gravitacional: la poseída por la atracción de la Tierra hacia un objeto. Cuanto más elevado, más posee. Sin embargo, no es la única, puede ser la energía gravitacional que tenga por la interacción con otro objeto muy grande.
- La energía potencial química: que es la que tiene almacenada un objeto en virtud de cómo estén dispuestos sus átomos o moléculas. Esas moléculas tienen unos enlaces químicos, por ejemplo, que pueden provocar una reacción. Cuando comemos, transformamos los alimentos en energía química, y todos sabemos que unos almacenan más calorías que otras, dándonos más o menos energía. Combustibles como el petróleo almacenan gran cantidad de esta energía potencial que transformamos en electricidad o calor.
- La energía potencial eléctrica: que es la que tiene un objeto en virtud de su carga eléctrica. Esta puede ser electrostática o magnética. ¿Te ha dado alguna vez una pequeña descarga al tocar el coche? Eso es porque el vehículo almacenaba energía potencial electrostática, que descargó en ti al tocarlo.
- La energía potencial nuclear: la que hay en las partículas del núcleo atómico, unidas por la fuerza nuclear fuerte. Cuando rompemos esas uniones (fisión nuclear) podemos desatar esa enorme energía potencial que tienen ciertos elementos radiactivos como el uranio.
Como vemos, la energía potencial es un tipo muy importante de energía, que almacena un objeto por su posición, por su composición o porque se ha visto sometido a fuerzas y campos que le proporcionan esa energía potencial.
Y como ves, también hay muchas formas de energía potencial y, en realidad, es un concepto fácil de entender.
