Jeżeli praca ta jest dodatnia, to ciała zyskuje energię potencjalną kosztem innej formy energii. W ten sposób można obliczyć np. energię potrzebną do przeniesienia satelity z powierzchni Ziemi do nieskończoności:

gdzie – promień Ziemi.

Przybliżenie wzoru na pracę w polu grawitacyjnym Wzór na energię pola grawitacyjnego w postaci (por. wyżej) jest przybliżeniem wzoru ogólnego na pracę w polu grawitacyjnym. Mianowicie, energia potencjalna na wysokości jest równa pracy, potrzebnej do podniesienia ciała z poziomu odniesienia na wysokość Jako poziom odniesienia przyjmiemy promień Ziemi Rz:

Po dodaniu ułamków otrzyma się:

przy czym wykonane tu przybliżenie jest słuszne, gdy przesunięcie ciała jest niewielkie wobec promienia Ziemi ( ≈ 6400 km, np. dla = 100 km popełniany błąd względny przybliżenia będzie wynosił 1,6%). Z prawa grawitacji Newtona wynika, że przyspieszenie, jakiego doznaje ciało o masie pod wpływem siły grawitacji wynosi

Uwzględniając to otrzyma się

czyli wzór na energię potencjalną dla jednorodnego pola grawitacyjnego.

Zobacz też energia kinetyczna siła zachowawcza zasada zachowania energii

Przypisy