Dag Veerle,
Zoals je zelf al uitlegt: als de satelliet een eenparige cirkelbeweging maakt, verricht de gravitatiekracht van de aarde er geen arbeid op. Als het je alleen gaat om zo'n cirkelbaan, is dat alles.
Veruit de meeste satellieten volgen echter een ellipsvormige baan: een meer of minder 'in elkaar gedrukte' cirkel. Zie de figuur hieronder -- een tamelijk extreem geval. Hoe zit het dan met 'totale arbeid' waar je naar vraagt?
De gravitatiekracht werkt alleen loodrecht op de baan waar de satelliet het dichtst bij en het verst van de aarde is: het perigeum en het apogeum. Toch kan de totale arbeid van de gravitatiekracht op de satelliet nul zijn.
De 'relatie tussen arbeid en kinetische energie' zegt dat de totale arbeid op de satelliet gelijk is aan de verandering van de kinetische energie. Hieruit volgt: als de snelheid voor en na een zekere beweging even groot is, is de totale arbeid nul. Bij een ellipsvormige baan is dat het geval als de satelliet precies een omloop om de aarde maakt. En ook als hij beweegt van een punt T via A naar een punt U dat symmetrisch ten opzichte van de lange as AP ligt. Of van U via P naar T.
Terwijl de satelliet de aarde langs de ellips nadert, verricht de gravitatiekracht positieve arbeid. Terwijl de satelliet zich van de aarde verwijdert, verricht de gravitatiekracht negatieve arbeid. Bij een hele omloop en bij de beweging tussen symmetrisch gelegen punten zijn die porties positieve en negatieve arbeid samen nul.
Hierbij is aangenomen dat de satelliet geen motor gebruikt, niet door de atmosfeer wordt geremd en dat de baan stabiel is zonder storing van andere hemellichamen.
Groet, Jaap