Vật nặng có rơi nhanh hơn vật nhẹ không?

Trong chân không, tất cả các vật đều rơi với tốc độ như nhau bất kể trọng lượng là bao nhiêu. Lực hấp dẫn tác dụng lên mọi vật như nhau, làm cho mỗi vật tăng tốc đi xuống với cùng một tốc độ. Tuy nhiên, lực cản của không khí có thể ảnh hưởng đến cách một vật thể rơi xuống, khiến các vật thể nhẹ có nhiều diện tích bề mặt hơn rơi chậm hơn.

Trong bầu khí quyển, việc rơi đồng thời đòi hỏi cả hai vật thể phải có hình dạng khí động học giống nhau. Ví dụ, một quả cầu kim loại nặng một pound và một tấm kim loại nặng một pound rơi với tốc độ khác nhau, bởi vì diện tích bề mặt lớn hơn của tấm kim loại sẽ tạo ra nhiều lực cản gió hơn. Hai quả cầu có trọng lượng khác nhau nhưng kích thước tương tự rơi với cùng tốc độ, vì luồng không khí trên bề mặt của chúng tạo ra tác dụng như nhau đối với mỗi vật thể.

Galileo đã chứng minh nguyên tắc này trong thí nghiệm Tháp nghiêng Pisa nổi tiếng của ông vào năm 1589. Ông đã thả hai quả cầu có khối lượng khác nhau từ đỉnh tháp và cả hai đều chạm đất cùng một lúc, chứng minh lý thuyết của ông về bản chất phổ quát của rơi tự do. Nó cũng đã được chứng minh nổi tiếng bởi phi hành gia David Scott trong sứ mệnh Apollo 15 lên mặt trăng vào năm 1971, khi ông thả một chiếc búa và một chiếc lông vũ vào nhau và cả hai đều rơi với cùng tốc độ xuống bề mặt mặt trăng.