Ehdottomasti kaikki aineelliset kappaleet, jotka sijaitsevat suoraan maan päällä ja jotka ovat olemassa universumissa, vetoavat jatkuvasti toisiinsa. Se, että tätä vuorovaikutusta ei aina voi nähdä tai tuntea, kertoo vain, että vetovoima on suhteellisen heikko näissä erityistapauksissa.
Aineellisten kappaleiden välistä vuorovaikutusta, joka koostuu niiden jatkuvasta pyrkimisestä toisiinsa, fysikaalisten perustermien mukaan kutsutaan gravitaatioksi, kun taas itse vetovoimailmiötä kutsutaan painovoimaksi.
Painovoimailmiö on mahdollinen, koska absoluuttisesti minkä tahansa aineellisen kappaleen (mukaan lukien ihmisen) ympärillä on gravitaatiokenttä. Tämä kenttä on erityinen aine, jonka vaikutukselta ei voida suojata mitään ja jonka avulla yksi kappale vaikuttaa toiseen aiheuttaen kiihtyvyyttä kohti tämän kentän lähteen keskustaa. Se oli gravitaatiokenttä, joka toimi perustana englantilaisen luonnontieteilijän ja filosofin I. Newtonin vuonna 1682 laatimalle yleisen painovoiman laille.
Tämän lain peruskäsite on painovoima, joka, kuten edellä mainittiin, ei ole mitäänmuuten painovoimakentän vaikutuksen seurauksena tiettyyn materiaalikappaleeseen. Universaalin gravitaatiolaki on, että voima, jolla kappaleiden keskinäinen vetovoima tapahtuu sekä maan päällä että ulkoavaruudessa, riippuu suoraan näiden kappaleiden massan tulosta ja on kääntäen verrannollinen näiden esineiden väliseen etäisyyteen.
Siten painovoima, jonka määritelmän Newton itse antoi, riippuu vain kahdesta päätekijästä - vuorovaikutuksessa olevien kappaleiden massasta ja niiden välisestä etäisyydestä.
Vahvistus sille, että tämä ilmiö riippuu aineen massasta, voidaan löytää tutkimalla Maan ja sitä ympäröivien kappaleiden vuorovaikutusta. Pian Newtonin jälkeen toinen kuuluisa tiedemies, Galileo, osoitti vakuuttavasti, että vapaassa pudotuksessa planeettamme asettaa ehdottoman saman kiihtyvyyden kaikille kehoille. Tämä on mahdollista vain, jos kehon vetovoima Maahan riippuu suoraan tämän kappaleen massasta. Itse asiassa tässä tapauksessa, kun massa kasvaa useita kertoja, vaikuttava painovoima kasvaa täsmälleen saman verran, kun taas kiihtyvyys pysyy muuttumattomana.
Jos jatkamme tätä ajatusta ja tarkastelemme minkä tahansa kahden "sinisen planeetan" pinnalla olevan kappaleen vuorovaikutusta, voimme päätellä, että sama voima vaikuttaa niihin molempiin "äiti Ma alta". Samanaikaisesti, luottaen saman Newtonin muotoilemaan kuuluisaan lakiin, voimme vakuuttavasti sanoa, että tämän voiman suuruus riippuu suoraankehon massat, joten painovoima näiden kappaleiden välillä on suoraan riippuvainen niiden massojen tulosta.
Todistaakseen, että universaalin gravitaatiovoima riippuu kappaleiden välisen raon koosta, Newtonin oli otettava Kuu mukaan "liittolaisena". On jo pitkään todettu, että kiihtyvyys, jolla kappaleet putoavat maahan, on noin 9,8 m / s ^ 2, mutta Kuun keskipituinen kiihtyvyys planeettamme suhteen koesarjan tuloksena osoittautui vain 0. 0027 m/s ^ 2.
Siten painovoima on tärkein fysikaalinen suure, joka selittää monia sekä planeetallamme että ympäröivässä ulkoavaruudessa tapahtuvia prosesseja.
