Pendant le processus de levage de l’objet, le travail effectué contre la force gravitationnelle est stocké sous forme d’énergie potentielle gravitationnelle. Cela signifie que l’objet a désormais le potentiel d’effectuer un travail en raison de sa position dans le champ gravitationnel. La quantité d’énergie potentielle gravitationnelle gagnée par l’objet est égale à la quantité d’énergie cinétique dont il disposait avant d’être soulevé.
Voici un exemple simple pour illustrer la conversion :
Imaginez que vous lancez une balle directement en l’air. Lorsque la balle quitte votre main, elle possède de l'énergie cinétique en raison de sa vitesse ascendante. À mesure que la balle monte, sa vitesse diminue en raison de la force gravitationnelle qui la ramène vers le sol. Au cours de son mouvement ascendant, l’énergie cinétique de la balle est progressivement convertie en énergie potentielle gravitationnelle. Au point culminant de son vol, la vitesse de la balle devient momentanément nulle et son énergie cinétique est complètement convertie en énergie potentielle gravitationnelle.
Lorsque la balle commence à retomber, le processus s’inverse. L'énergie potentielle gravitationnelle stockée dans la balle commence à être reconvertie en énergie cinétique. À mesure que la balle tombe, sa vitesse augmente et son énergie cinétique augmente tandis que son énergie potentielle gravitationnelle diminue. La conversion se poursuit jusqu'à ce que la balle atteigne le sol, où toute son énergie potentielle gravitationnelle a été reconvertie en énergie cinétique, et que la balle heurte le sol avec une vitesse maximale.
En résumé, lorsqu’un objet est soulevé contre la gravité, son énergie cinétique est convertie en énergie potentielle gravitationnelle. Lorsque l’objet retombe, l’énergie potentielle gravitationnelle est reconvertie en énergie cinétique. Ces conversions illustrent le principe de conservation de l'énergie, où la quantité totale d'énergie reste constante lorsqu'elle passe d'une forme à une autre.
