¿Puede la energía potencial gravitacional ser negativa
Este artículo trata de la energía física negativa. Para la energía espiritual negativa, véase Energía negativa (esoterismo). Para la canción de Trippie Redd, véase Energía negativa (canción). Para el plano de Dragones y Mazmorras, véase Plano de energía negativa.
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La atracción gravitatoria positiva entre dos objetos masivos va acompañada de una cantidad negativa de potencial gravitatorio en el campo que los atrae. A medida que la distancia entre ellos se aproxima al infinito, la atracción gravitatoria se aproxima a cero desde el lado positivo de la recta numérica real y el potencial gravitatorio se aproxima a cero desde el lado negativo. Por lo tanto, cuando dos objetos masivos se mueven el uno hacia el otro, el movimiento se acelera por efecto de la gravedad provocando un aumento de la energía cinética (positiva) del sistema y un aumento de la misma cantidad en la energía potencial gravitatoria (negativa) del objeto. Esto se debe a que la ley de conservación de la energía exige que la energía neta del sistema no cambie. La energía potencial gravitatoria es un tipo de energía de enlace. [1]
¿Puede la energía ser negativa en física?
La energía cinética no puede ser negativa ya que la velocidad se eleva al cuadrado, por lo tanto aunque la velocidad sea negativa, devuelve un valor positivo, y la masa no puede ser negativa, por lo tanto la energía cinética no puede ser negativa. Cuando la gravedad descendente es un valor negativo, la energía gravitatoria puede ser negativa.
La energía cinética es un tipo de energía que puede intercambiarse entre objetos y convertirse en otras formas de energía.La energía potencial gravitatoria es una energía que está ligada a la gravedad o fuerza gravitatoria.
Es imposible que la energía cinética sea negativa; puede ser cero o positiva. Esto es así porque la energía cinética se define como la mitad de la masa de un objeto multiplicada por su velocidad al cuadrado. Como sabemos, la masa nunca puede ser negativa, ya que es una medida de la materia, y la velocidad siempre es positiva porque está elevada al cuadrado. La energía cinética de un objeto es la energía liberada como resultado de su movimiento; cualquier objeto en movimiento tiene una cantidad positiva de energía cinética.
La energía que posee o adquiere un objeto como resultado de un cambio en su ubicación mientras está en un campo gravitatorio se conoce como energía potencial gravitatoria. La energía gravitatoria es la energía potencial retenida por un objeto debido a su ubicación elevada con respecto a un lugar más bajo. En otros términos, es la energía asociada a la gravedad o fuerza gravitatoria. En un dispositivo con una carga puntual negativa y positiva, existe una energía potencial negativa. Un potencial energético negativo significa que hay que realizar un trabajo contra el campo eléctrico para separar las cargas.
La energía potencial puede ser negativa
La Ley de Conservación de la Energía establece que la energía no puede crearse ni destruirse. En otras palabras, la energía total de un sistema permanece constante. Este es un concepto importante que hay que recordar cuando se trata de problemas de energía. Las dos formas básicas de energía en las que nos centraremos son la energía cinética y la energía potencial.
La energía cinética es la que proviene del movimiento. En otras palabras, los objetos que se mueven tienen algo que se denomina energía cinética. Como la energía cinética se basa en el movimiento, siempre es un valor positivo. Si no está en movimiento, la energía cinética de ese objeto es cero. La energía cinética nunca puede ser un valor negativo. La energía cinética puede cuantificarse como la mitad de la masa por la velocidad al cuadrado (KE = 1/2*m*v²). En unidades del SI, la masa debe estar en kilogramos (kg), y la velocidad en metros por segundo (m/s). En unidades inglesas, la masa debe ser una libra (lbm) o una babosa, y la velocidad en pies por segundo (ft/seg).
Una vez definidas la energía cinética y la energía potencial, podemos aplicar la Ley de Conservación de la Energía. En otras palabras, la energía cinética más la energía potencial es igual a una constante (KE+PE=Constante).
El trabajo puede ser negativo
Aquí queremos responder a algunas preguntas frecuentes sobre las temperaturas absolutas negativas. Si su pregunta aún no ha sido contestada, envíe un correo electrónico a Simon Braun o Ulrich Schneider y la añadiremos.
¡No! La mayoría de los sistemas, incluido un gas clásico (por ejemplo, el aire que nos rodea), están limitados a temperaturas absolutas positivas. Para poder alcanzar temperaturas negativas, un sistema necesita poseer un límite superior para la energía de sus partículas, es decir, una energía máxima posible que puede tener una partícula del sistema. Este límite no es un límite externo en el sentido de que simplemente no hay más energía disponible. Es un límite interno: las partículas no pueden absorber más energía aunque haya mucha disponible. Los átomos de un gas clásico, por ejemplo, no poseen ese límite energético superior: su energía cinética puede ser arbitrariamente alta. Incluso la velocidad de la luz, como límite máximo de la velocidad de las partículas, no supone un límite para su energía cinética: Aunque la velocidad de las partículas está limitada por la velocidad de la luz, la energía cinética puede ser arbitrariamente alta. De hecho, la idea de la temperatura absoluta negativa es antigua, pero rara vez se discutió para las partículas móviles porque todo el mundo asumió que era imposible de realizar.