Beregning af potentiel energi
Generelt gælder, at hvis legemet skal flyttes fra en position x1 til en anden position x2, alt imens legemet påvirkes af en kraft hvis størrelse f(x) afhænger af legemets øjeblikkelige position x, så udveksles der en vis energimængde ΔE:
Konstant kraft
Hvis den kraft der skal overvindes er konstant, er hver længdeenhed Δs man flytter legemet (i retningen direkte imod kraften) ensbetydende med en konstant energimængde ΔEpot:
- ,
hvor m er legemets masse, og g er den lokale tyngdeacceleration.
Dette gælder for eksempel lokalt i et tyngdefelt, herunder Jordens: Så længe man "nøjes" med at flytte legemet nogle få kilometer (set i forhold til de ca. 6.300 km der er til Jordens tyngdepunkt), kan man uden nævneværdige regnefejl gå ud fra at tyngdekraften er konstant over hele den strækning legemet flyttes.
Gravitation
I forbindelse med f.eks. celest mekanik kan man ikke bruge ovenstående generalisering om det "lokale tyngdefelt", men må beregne den potentielle energi Epot i "absolutte mål" som:
- ,
hvor m1 og m2 er masserne af de to legemer der flyttes i forhold til hinanden, r er afstanden imellem legemernes tyngdepunkter, og G er