Energia cinética e potencial: as fórmulas

Energia mecânica tem duas formas: a cinética (do movimento) e a potencial (da posição/altura).

Energia potencial

E_p = m · g · h — massa (kg) × gravidade (9,8 m/s²) × altura (m). Um corpo lá no alto tem energia "guardada".

Energia cinética

E_c = ½ · m · v² — depende do quadrado da velocidade, por isso dobrar a velocidade quadruplica a energia.

Uma vira a outra (conservação)

Na queda, a potencial se transforma em cinética, mas a energia mecânica total se conserva (sem atrito). Por isso a velocidade ao chegar ao solo é v = √(2·g·h) — a mesma que iguala ½mv² a mgh.

Exemplo passo a passo

Uma bola de 2 kg a 10 m de altura (g = 9,8):

• Potencial: 2 × 9,8 × 10 = 196 J
• Ao chegar ao chão, essa energia vira cinética: ½ × 2 × v² = 196 → v ≈ 14 m/s

Perguntas frequentes

Por que dobrar a velocidade quadruplica a energia? Porque a energia cinética depende de v² — o quadrado da velocidade. É também por isso que um carro a 100 km/h tem 4× a energia (e o dano) de um a 50.

A energia potencial depende de onde está o "zero"? Sim. A altura é medida a partir de uma referência que você escolhe; o que importa na física é a diferença de altura.