In een vacuüm vallen zowel zware als lichte voorwerpen met dezelfde snelheid, omdat de zwaartekracht de enige factor is die hun beweging beïnvloedt. De zwaartekracht die op een object inwerkt, wordt bepaald door de massa ervan, en in een vacuüm ervaren alle objecten dezelfde zwaartekracht, ongeacht hun massa.

$$ F =Gm_1m_2/r^2 $$

waarbij F de zwaartekracht is, G de zwaartekrachtconstante (6,674×10^-11 N m² kg^-2), m1 en m2 de massa's zijn van de twee op elkaar inwerkende objecten, en r de afstand is tussen de middelpunten van de objecten. massa.

Wanneer een voorwerp zich in een zwaartekrachtveld bevindt, is de enige kracht die erop inwerkt de zwaartekracht. Bij afwezigheid van luchtweerstand of andere externe krachten zullen alle objecten in hetzelfde zwaartekrachtveld met dezelfde snelheid versnellen, ongeacht hun massa. Deze versnelling als gevolg van de zwaartekracht wordt aangegeven met g en bedraagt ​​op aarde ongeveer 9,81 m/s².

In een vacuüm zullen een zwaar object en een licht object dus beide dezelfde zwaartekracht ervaren en met dezelfde snelheid van 9,81 m/s² versnellen naar het centrum van de aarde. Daarom lijken ze in hetzelfde tempo te dalen.