Потенциальная энергия может быть отрицательной в гравитационном поле Земли, потому что за точку отсчёта принято считать бесконечно удалённую точку. 4
Это удобно, так как сила, которая действует от одного тела на другое, в бесконечности обращается в ноль. 2 А значит, взаимодействия между телами нет никакого, и потенциальная энергия равна нулю. 2
Знак «минус» при этом говорит, что потенциальная энергия увеличивается при отдалении от тела. 4 При движении к центру гравитации совершается положительная работа за счёт уменьшения потенциальной энергии, что и даёт основание считать её отрицательной. 1
Также отрицательность потенциальной энергии в гравитационном поле Земли может быть вызвана тем, что невозможно принять за точку отсчёта геометрический центр тела одновременно с принятием гипотезы о том, что тело представляет собой материальную точку. 4 В этом случае потенциальная энергия будет стремиться к бесконечности в центре (образуется сингулярность). 4