Вспомним закон Гука:
,
где – длина недеформированной пружины.
Сила в этом случае линейно зависит от расстояния. Работа
такой силы от точки до точки
равна
.
В нашем случае пружина совершает работу:
Следовательно
.
Полагая, что в положении равновесия потенциальная энергия пружины равна нулю, окончательно получаем:
.