Cómo ver que la energía de la gravedad es negativa

La gravedad NO es energía, negativa o de otro tipo. Es una aceleración hacia abajo de la masa.

La ecuación F = ma describe la relación.

La aceleración es de 9.8 metros / segundo al cuadrado.

La fuerza que ejerce la gravedad es la masa del objeto en la discusión multiplicada por la aceleración debida a la gravedad.

La fuerza de la gravedad puede impartir energía a un objeto en forma de energía potencial aumentada si el objeto se eleva a una altura mayor, o aumenta la energía cinética al acelerar el objeto hacia abajo.

¿Esto tiene sentido?

O, alternativamente, puede tomar la posición algo “negativa” que se publicaron en el departamento de física de SUNY Buffalo, que dice: “No hay gravedad: la Tierra apesta”

Del artículo de Wikipedia sobre energía negativa, que lo pone en términos bastante claros: “La fuerza de la atracción gravitacional entre dos objetos representa la cantidad de energía gravitacional en el campo que los atrae el uno hacia el otro. Cuando están infinitamente separados, la atracción gravitacional y, por lo tanto, la energía se acerca a cero. A medida que dos de estos objetos masivos se mueven uno hacia el otro, el movimiento se acelera bajo la gravedad causando un aumento en la energía cinética positiva del sistema. Al mismo tiempo, la atracción gravitacional, y por lo tanto la energía, también aumentan en magnitud. Pero la ley de conservación de energía requiere que la energía neta del sistema no cambie. Esto solo puede resolverse si el cambio en la energía gravitacional es negativo, cancelando así el cambio positivo en la energía cinética. Dado que la energía gravitacional se está haciendo más fuerte, esta disminución solo puede significar que es negativa. [1] ”

Supongamos que usted y la Tierra están infinitamente separados, de modo que tiene una fuerza gravitacional insignificante sobre usted. Llama arbitrariamente a eso tu punto de potencial gravitacional cero . Ahora muévete más cerca. El trabajo realizado en usted en cualquier paso es el producto escalar de la fuerza de gravedad y su cambio de posición, [matemática] dW = \ vec {F} \ cdot d \ vec {x} [/ matemática]. Dado que la fuerza está en la misma dirección que el cambio de posición, se realiza un trabajo positivo en usted. Ese trabajo debe provenir de alguna fuente de energía, en este caso su energía potencial gravitacional [matemática] V_g [/ matemática], que por lo tanto debe disminuir en la misma cantidad, [matemática] dV_g = – dW [/ matemática]. Desde que comenzó en cero, se está volviendo más negativo a medida que te acercas a la Tierra.

Si elige arbitrariamente el cero de energía potencial gravitacional para estar en la superficie de la Tierra, entonces se vuelve más positivo a medida que asciende más alto . Esto es inconveniente matemáticamente cuando se eleva lo suficiente como para notar una disminución en la magnitud de la fuerza gravitacional [matemática] F = GmM / r ^ 2 [/ matemática] (donde [matemática] r [/ matemática] es la distancia desde el centro de la tierra).

De cualquier manera, lo contrario es cierto: todas las fuerzas conservadoras se pueden expresar como menos el gradiente de algún potencial: [math] \ vec {F} = – \ vec {\ nabla} V [/ math].

Haces un experimento que expone esa cualidad que has etiquetado como “negativa”.

¿Estás hablando de la energía potencial gravitacional? Eso es solo una convención.