El sistema puede ser un planeta que se mueve alrededor del sol o un satélite en órbita alrededor de la Tierra.  Si suponemos que M se encuentra en reposo respecto al sistema inercial de referencia, entonces la energía total E del sistema de dos cuerpos cinado los cuerpos se encuentran separados por una distancia r, es la suma de enería de la masa m y la energía potencial del sistema, dada por la ecuación: E= K + U,   y

 Además, si se supone que el sistema se encuentra aislado, la energía total se conserva.  La energía E puede ser positivo, negativo o cero dependiendo de la velocidad de la masa m.  Sin embargo, para un sistema ligado, como la Tierra y el sol, E necesariamente es menor que cero.  La segunda ley de Newton aplicada;
  y utilizando la ecuación anterior tenemos que 

Esto muestra claramente que la energía total debe ser negativa en el caso de órbitas circulares.  Obsérvese que la energía total debe ser negativa en el caso de órbitas circulares.  La energía cinética es positiva e igual a la mitad de la magnitud de la energía potencial.