Пусть М1 и М2 будут двумя различными положениями материальной точки, движущейся в потенциальном силовом поле, и U1 и U2 – соответствующие значения силовой функции в этих точках. Напишем уравнение, выражающее теорему о кинетической энергии:
,
где v1 и v2 – скорости движущейся точки в положениях М1 и М2. Но так как работа А равна разности значений силовой функции в конечном и начальном положениях движущейся точки, то
. (8.6)
Тогда потенциальная энергия в точках М1 и М 2 будет выражаться так:
Отсюда
Подставляя полученные значения в выражение (8.5) получим:
,
или
,
то есть
. (8.7)
Следовательно, при движении материальной точки в потенциальном силовом поле сумма кинетической и потенциальной энергии остается постоянной.