O caráter conservativo de uma força implica que o trabalho seja uma grandeza posicional, podendo ser expresso a partir da variação de uma energia potencial, ,associada ao campo de forças que dá origem à interação. A energia potencial é uma função da posição que depende da configuração do sistema. O leitor, com certeza, conhece a energia potencial gravitacional. Outras formas de energia potencial são a elástica e a eletrostática.

Teorema da conservação da energia mecânica

Consideremos uma força conservativa.O trabalho realizado pela uma força ao deslocar o seu ponto de aplicação do ponto A até ao ponto B pode ser escrito à custa da variação de energia potencial associada ao campo de força:

Tomando:

, (1)

ficamos com .

Consideremos agora o teorema do trabalho-energia:

, (2)

em que E_c(B) e E_c(A) são os valores da energia cinética da partícula quando passa pelas posições B e A, respetivamente. Tendo em consideração as equações (1) e (2), podemos escrever:

,

ou seja:

,

independentemente dos pontos A e B considerados. À soma das energias cinética e potencial designa-se por energia mecânica. Da última expressão concluímos que a energia mecânica do corpo sujeito apenas à ação da força conservativa é constante. Este é o enunciado do teorema da conservação da energia mecânica.