根据牛顿的万有引力定律,质量分别为mi与mj之两质点间之相互吸引力与(mimj)成正比,与两者距离rij之平方成反比。因此在多体问题(n-body problem)中,mi受到其他(n-1)个质点之总引力i为: 上式中,Σ'代表i=j 之项不计,G为万有引力常数(universal gravitational constant),ri为mi之位置向量,rj为mj之位置向量,rij为mi与mj之距离。兹定义rt=(xi,yi,zi)点之引力势(gravitational potential)Vi为: 此定义源自单位质量之质点在ri点所受到之引力为Vi的梯度(gradient)。因此,fi与Vi的关系为: 式中上,标T代表转置(transpose)。Vi就是牛顿位势。假设地球是球对称的质体(mass body),则在距离地 r 处之引力势为μ/r,其中μ为地球的引力常数(gravitational constant),即G与地球质量的乘积。μ/r即为地球的牛顿位势。但因地球实际上并非球对称质体,因此地球之实际引力势为文狄势(Vinti potential)。