Solformørkelse
Ut fra Newtons andre lov vet vi at et legemes akselerasjon er proporsjonal med summen av krefter som virker på legemet og omvendt proporsjonal med legemets masse.
<m>\sum F=m \cdot a</m>
Et objekt som går i en sirkulær bane har en akselerasjon som virker mot sentrum av den sirkulære banen. Denne sentripetalakselerasjonen kan vises å være
<m>a=\frac{{v_m}^{2}}{d_m}</m>
der <m>v_m</m> er månens hastighet rundt planeten og <m>d_m</m> er avstanden mellom planeten og månen.
En måne som går i omløp rundt en planet er i hovedsak påvirket av gravitasjonen fra denne planeten. I henhold til Newtons universelle gravitasjonslov er denne gravitasjonskraften proporsjonal med månens og planentens masse, og omvendt proporsjonal med kvadratet av avstanden mellom de to objektene.
<m>K=G \cdot \frac{m_m \cdot m_p}{{d_m}^2}</m>
der <m>m_m</m> og <m>m_p</m> er månens og planetens masse, og <m>d_m</m> er avstanden mellom månen og planeten. <m>G</m> er gravitasjonskonstanten, <m>G \approx 6,67\cdot 10^{-11} N m^{2} kg^{-2}</m>.
Dersom ingen ytterligere krefter påvirker månen, kan disse uttrykkene settes lik hverandre, og vi får en sammenheng mellom månens omløpshastighet og avstanden fra planeten:
<m>{v_m}^2 = G\cdot \frac{m_p}{d_m}</m>
I virkeligheten omkranser planeten en stjerne, som også påvirker månens bane rundt planeten. Retningen til gravitasjonskraften fra stjerna vil avhenge av månens baneposisjon.