1. Định luật vạn vật hấp dẫn:
Lực hấp dẫn giữa hai vật (coi như chất điểm) tỉ lệ thuận với tích của hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.
$F = G \frac{m_{1}m_{2}}{r^2}$
$G = 6,67.10^{-11}N.m^2/kg^2$: hằng số hấp dẫn
2. Biểu thức của gia tốc rơi tự do
Trọng lực mà Trái Đất tác dụng lên vật chính là lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vật đó.
Xét một vật có khối lượng m ở độ cao h so với mặt đất. Goi M, R lần lượt là khối lượng và bán kính của Trái Đất.
Lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vật m là: $F_{hd} = G \frac{Mm}{(R+h)^2}$.
Trọng lực tác dụng lên vật: .
Với $P = F_{hd} \Rightarrow g = G \frac{M}{(R+h)^2}$.
Khi vật ở gần mặt đất $h \approx 0 \Rightarrow g = \frac{GM}{R^2}$.
3. Trường hấp dẫn, trường trọng lực
Mỗi vật luôn tác dụng lực hấp dẫn lên các vật xung quanh. ta nói xung quanh môiz vật đều có một trường hấp dẫn.
Trường hấp dẫn do trái đất gây ra xung quanh nó gọi là trường trọng lực (hay trọng trường
Nếu nhiều vật khác nhau lần lượt đặt tại cùng một điểm thì trọng trường gây cho cùng một gia tốc rơi tự do g như nhau
Vậy g là đại lượng đặc trưng cho trọng trường tại mỗi điểm. Nó còn được gọi là gia tốc trọng trường