Mezifázové napětí je odvozováno z tvaru kapky jedné kapa­liny (1), který zaujme v druhé kapalině (ρ₂ > ρ₁), jestliže se obě nacházejí v uzavřené horizontální trubce, která rotuje vysokou rychlostí kolem podélné osy.

V rovnováze, kdy jsou vyváženy povrchové a odstředivé síly, se kapka roztáhne do tenkého sloupce kolem osy rotace. Za vysokých rychlostí otáčení je možno sloupec kapaliny 1 aproximovat válcem o poloměru r (ℓ >> r). Za předpokladu, že vliv gravitace je možno zanedbat, platí pro mezifázové napětí jednoduchá Vonnegutova rovnice [98], [12]

kde Δρ = ρ₂ – ρ₁ je rozdíl hustot obou nemísitelných kapalin a ω je úhlová rychlost rotace. Nejsou-li tyto předpoklady splněny, je výpočet složitější [67], [80]. Touto metodou je možno dobře měřit i velmi nízká napětí (10^–5 N m^–1) [11], [78].

Při konstrukci přístroje se může vykytovat řada problémů, především porušení „gyrostatické rovnováhy“, tj. posun kapky lehčí kapaliny vzhledem k těžší fázi mimo osu rotace [49]. Tento problém lze řešit vhodnou konstrukcí měřicí cely [26].