Energi Potensial Gravitasi

Energi potensial gravitasi ini timbul akibat tarikan gaya gravitasi Bumi yang bekerja pada benda. Contoh energi potensial gravitasi ini adalah seperti pada gambar. Jika massa beban diperbesar, energi potensial gravitasinya juga akan membesar. Demikian juga, apabila ketinggian benda dari tanah diperbesar, energi potensial gravitasi beban tersebut akan semakin besar. Hubungan ini dinyatakan dengan persamaan

EP = mgh

Keterangan:
EP = energi potensial (joule),
w = berat benda (newton) = mg,
m = massa benda (kg),
g = percepatan gravitasi bumi (m/s²), dan
h = tinggi benda (m).

Sebuah benda yang berada pada suatu ketinggian tertentu apabila dilepaskan, akan bergerak jatuh bebas sebab benda tersebut memiliki energi potensial gravitasi. Energi potensial gravitasi benda yang mengalami jatuh bebas akan berubah karena usaha yang dilakukan oleh gaya berat.

Perhatikanlah gambar di atas . Apabila tinggi benda mula-mula h₁, usaha yang dilakukan oleh gaya berat untuk mencapai tempat setinggi h₂ adalah sebesar:

W_w = mgh₁ – mgh₂

W_w = mg (h₁ – h₂)

W_w = –mg(h₂ – h₁)

dengan: W_w = usaha oleh gaya berat.

Oleh karena mgh = EP, perubahan energi potensial gravitasinya dapat dinyatakan sebagai Δ EP sehingga Persamaan di atas dapat dituliskan

W_w = Δ EP