オブジェクトが安定した円形軌道にとどまるためには、地球に向かって引っ張る中心力は、地球から離れて作用する等しく反対の遠心力によってバランスをとる必要があります。このバランスは、オブジェクトの速度が重力の引っ張りに対抗するのに十分な遠心力を生成するのに十分である場合に達成されます。
数学的には、円運動のオブジェクトの速度(v)、軌道の半径(r)、重力による加速(g)の関係は、次のものによって与えられます。
v =√(gr)
この方程式は、円運動に必要な速度が軌道の半径の平方根とともに増加することを示しています。地球に近いオブジェクトの場合、同じ円形経路を維持するにはより高い速度が必要ですが、地球から遠く離れたオブジェクトは、速度が低い軌道を維持できます。
重力による円形運動の概念は地球に排他的ではなく、惑星、月、小惑星、星などのすべての天体に適用されます。これは、宇宙全体の惑星系と天文学現象のダイナミクスと安定性を支配する基本原則です。