Потенциальная энергия упруго деформированного тела равна работе, которую совершает сила упругости при переходе тела в состояние, в котором деформация равна нулю.
Из этой формулы видно, что, растягивая с одной и той же силой разные пружины, мы сообщим им различный запас потенциальной энергии: чем жестче пружина, то есть чем больше коэффициент упругости, тем меньше потенциальная энергия; и наоборот: чем мягче пружина, тем больше энергия, которую она запасет при данной силе, растянувшей ее. Это можно уяснить себе наглядно, если учесть, что при одинаковых действующих силах растяжение мягкой пружины больше, чем жесткой, а потому больше и произведение силы на путь точки приложения силы.
Так же есть:
Потенциальная энергия :
Кинетическая энергия
По второму закону Ньютона спроецировав на ось:
F(т)-F(c)=0 (равно нулю, т.к. корабль двигается равномерно)
В нашем случае :
F(т)=GmM/R^2 - сила притяжения земли на расстоянии R от центра (т.е. если бы в задаче было сказано, что спутник движется на высоте h от поверхности, то расстояние было бы равно сумме радиуса земли и высоте на которой движется спутник).
F(ц)=ma(ц)=mv^2/R - центростремительная сила (а=v^2/R).
Подставляя всё в уравнение получим:
mv^2/R=GmM/R^2
Откуда:
v^2=GM/R=
6.67×10^(-11)×6×10^24/2×10^7=20×10^6 м/с
v=4.5×10^3 м/с=4.5 км/с