Условие: Частица находится в центральном поле сил, где ее потенциальная энергия зависит от
расстояния

от центра поля по закону

, где

,

- положительные постоянные
постоянные. Полная энергия движущейся частицы в одном случае равна

, а в другом
равна

. Найдите, во сколько раз максимальная кинетическая энергия частицы в
первом случае больше, чем во втором.
Полная энергия:

, здесь в левой части - сумма кинетической и потенциальной энергии,

- константа,

.
Далее нахожу силу:

, определяю положение равновесия

. Получаю, что

.
При этом значении потенциальная энергия максимальна

. Тогда имеем:

,

- уже здесь непонятно, почему отрицательная величина, подозрительно?
Для второго случая

,

В итоге - в первом случае в три раза больше, чем во втором. Это сходится с ответом задачи. Но почему в энергии минус?