Vognen letter når den komponent af gravitationen der peger mod centrum, ikke er tilstrækkelig til at give den nødvendige centripetalacceleration.
Når vinken er u , har vognen mistet potentiel energi på (1-cosu)rmg, hvor r er cirklens radius, og m er vognens masse. Denne energi er omdannet til kinetisk energi, så vi har:
(1-cosu)rmg = ½mv²
eller
2(1-cosu)rg = v²
Centripetalaccelerationen er v²/r, og den skal leveres af den komponent af gravitationen der peger mod centrum, som har størrelsen gcosu. Vi får altså:
v²/r = gcosu
Vi indsætter den ovenfor fundne værdi for v² og får:
2(1-cosu)g = gcosu
eller:
cosu = 2/3
eller:
u=48,2°