På Satelliten verkar i huvudsak en kraft (om man bortser från gravitation från månen och andra himlakroppar samt från kollisioner med stoffpartiklar i rymden).
Den röda kraften är gravitationskraften från jorden.
Den kan tecknas:
Där
Eftersom satelliten beskriver en cirkulär rörelse krävs det en kraft som kontinuerligt verkar in mot cirkelns centrum, vanligtvis kallad centripetalkraft. En cirkulär rörelse är ständigt accelererad eftersom den ändrar riktning ( hastighet är ju en vektorstorhet). Detta gäller även om den håller konstant fart. Den accelererande kraften mot centrum är naturligtvis gravitationskraften. Om denna kraft skulle vara för liten skulle satelliten lämna sin bana och falla ut i rymden.
Den kraft som krävs för att hålla en kropp i cirkulär rörelse kan tecknas:
Där:
Om då satelliten varken faller ut i rymden eller trillar ner på Jorden innebär det att gravitationskraften är lika med den ovan nämda centripetalkraften. Detta ger oss:
Observera att satellitens massa stryks!
Nu har vi ett samband som endast innehåller kända konstanter samt avståndet r och rotationshastigheten v. Vi använder ett klassiskt samband:
Tiden t = antalet sekunder under 12 timmar minus 4 minuter.
Vi sätter in uttrycket för v2 i det tidigare uttrycket, vilket ger:
vi löser ut r:
Med aktuella konstanter erhåller vi ett värde på r: 26516 km
Om vi då subtraherar med jordens radie vid ekvatorn:
26516- 6379 =20140 km
Tillbaka