Energi potensial gravitasi adalah energi yang dimiliki suatu objek karena posisinya dalam medan gravitasi. Angkat sebuah buku ke atas rak dan buku tersebut akan memperoleh energi potensial. Semakin tinggi posisinya, semakin besar energi yang dimilikinya. Jatuhkan buku tersebut dan energinya akan berubah menjadi energi kinetik. Buku akan jatuh semakin cepat hingga akhirnya menyentuh lantai.

Rumusnya adalah massa dikalikan percepatan gravitasi dikalikan tinggi. Gandakan tingginya, maka energinya juga berlipat ganda. Gandakan massanya, maka energinya juga berlipat ganda. Titik acuannya bersifat arbitrer. Anda dapat mengukur tinggi dari lantai, dari permukaan laut, atau dari pusat Bumi. Hanya perubahan tinggi yang penting. Perbedaan energi antara dua posisi itulah yang dihitung.

Contoh energi potensial gravitasi

• Sebuah buku di rak.
• Air di balik bendungan.
• Sebuah wahana roller coaster di puncak bukit.
• Sebuah satelit di orbit.
• Seseorang di puncak tangga.

Energi potensial gravitasi adalah energi yang tersimpan. Energi ini menunggu untuk dilepaskan. Bendungan pembangkit listrik tenaga air menampung air di ketinggian tertentu. Air mengalir ke bawah melalui turbin, mengubah energi potensial menjadi energi listrik. Roller coaster menggunakan prinsip yang sama. Lift rantai mengangkat gerbong ke puncak bukit pertama. Gravitasi melakukan sisanya. Energi tidak diciptakan. Energi diubah. Total energi dalam sistem tertutup tetap terjaga. Energi potensial menjadi energi kinetik, kemudian menjadi panas dan suara. Perhitungannya sederhana. Konsekuensinya sangat besar. Setiap benda yang jatuh, setiap sungai yang mengalir, setiap bulan yang mengorbit adalah pelajaran tentang energi potensial gravitasi.