Завдання, подібні до останнього, можна вирішити набагато ефективніше шляхом розрахунку. Для цього потрібно знати, яка сила діє і яке буде прискорення, що виникає, якщо об’єкт має можливість рухатися по колу.
Ця діюча сила fc називається відцентровою силою, що означає, що вона орієнтована на центр. Прискорення називають радіальним прискоренням, оскільки воно орієнтоване в напрямку радіуса кругової орбіти.
Гравітаційна сила задається загальним законом гравітації:
При роботі на супутнику, поблизу центральної будівлі ми отримуємо:
При цьому ми маємо на увазі той факт, що сферичне тіло (як Земля) поводиться зовні, як ніби вся його маса зосереджена в центрі.
Тому ми повинні брати відстань від центру центрального тіла.
Оскільки відцентрова сила, необхідна для кругової орбіти, реалізується за допомогою цієї сили тяжіння, ми отримуємо:
Той факт, що інерційна та гравітаційна маси пропорційні та вимірювані в одних і тих же одиницях, означає:
З R (центральний центральний об'єкт/супутник) = R (орбіта) і рішення для v отримуємо:
Якщо швидкість v1 і радіус R1 для конкретних орбіт відомі, і якщо швидкість v2 для різних радіусів R2 потрібно розрахувати, ми маємо: v1/v2 = √ (R2/R1).