數學上,扁率定義为椭球体的角离心率 o ε = arccos ( b a ) {\displaystyle o\!\varepsilon =\arccos \left({\frac {b}{a}}\right)\,\!} 的正矢:
对于椭球体行星, a = R e {\displaystyle a=R_{e}} 為赤道半徑; b = R p {\displaystyle b=R_{p}} 為極半徑,有:
上述近似式對由均勻密度流體組成的行星成立。在這種情形,扁率為萬有引力常數 G {\displaystyle G} 、自轉週期 T {\displaystyle T} 和密度 ρ {\displaystyle \rho } 的函數。