A mecânica orbital estuda o movimento de corpos sob influência gravitacional. Em órbitas circulares ao redor da Terra, a força centrípeta é fornecida pela gravidade, relacionando raio, velocidade e período. Para pequenas variações no raio orbital (δr << r), é possível linearizar as equações, obtendo aproximações para as variações de período (δT) e velocidade (δv). Essas aproximações são úteis em manobras orbitais e correções de trajetória. Além disso, a energia potencial gravitacional depende da distância ao centro da Terra, e sua variação com δr pode ser expressa em termos de G, m, M e r.