Energia potenziale

L’energia potenziale di un corpo è una funzione scalare delle coordinate e rappresenta il livello di energia che il corpo possiede a causa della sua posizione all’interno di un particolare campo di forze conservative. Se il corpo si sposta da un punto A (definito da un vettore posizione rA) ad un punto B (definito da rB), le forze del campo compiono su di esso un lavoro.

Tale lavoro non dipende dal particolare percorso seguito per andare dal punto A al punto B, ma solo dalla posizione di A e B. In ogni punto dello spazio, la forza F(r) è definita come l’opposto del gradiente dell’energia potenziale. L’energia potenziale è definita a meno di una costante additiva. In altri termini è possibile fissare arbitrariamente il livello zero dell’energia potenziale in corrispondenza di particolari valori di r; questo non dà luogo ad alcuna ambiguità, poiché il lavoro è definito in termini di variazioni di energia potenziale (la quale dipende solo dalla posizione r) e la forza come gradiente.