由以下函数可得地球正常重力场之位能（U）：
U＝
/nbsp;(2Mr2)]＋(ω2 r2 cos2φ`)nbsp;/nbsp;2
式中：
G＝万有引力常数
M＝地球总质量
r＝地心距
C＝绕地球旋转轴之惯性矩
A＝绕垂直与地球旋转轴垂直之正交轴的惯性矩
φ`＝余纬
ω＝地球旋转角速度