Se si lascia cadere un corpo senza imprimergli alcuna spinta iniziale, esso scende al suolo lungo la verticale. Durante la discesa la velocità del corpo non è costante, ma cresce col passare del tempo. Sfruttando diversi artifici per rallentarla – quali, ad esempio, il piano inclinato – Galileo (1564-1642) scoprì che nella discesa naturale la velocità subisce incrementi costanti in uguali intervalli di tempo successivi. Galileo stabilì così per primo la proporzionalità dell'accelerazione al tempo di caduta dalla quiete. Stabilì, ancora per primo, che nel moto naturale gli spazi percorsi dalla quiete stanno tra loro come i quadrati dei tempi. L'incremento costante della velocità di caduta prende oggi il nome di accelerazione di gravità. Alla fine del secolo XVII, analizzando la caduta dei corpi in tubi sotto vuoto, si riuscì a verificare sperimentalmente – come Galileo aveva previsto in precedenza su basi teoriche – che l'accelerazione di gravità è identica per qualunque corpo: nel tubo sotto vuoto una piuma e una pallina di piombo rilasciate nello stesso istante toccano il suolo contemporaneamente. Come dimostrò per primo Isaac Newton (1642-1727), l'accelerazione di gravità dei gravi è infatti conseguenza dell'attrazione gravitazionale esercitata dalla Terra su di essi, ed è sempre proporzionale alla loro massa. Tale attrazione varia solo se il grave si allontana dalla superficie terrestre o se viene spostato su un altro pianeta, che abbia massa diversa dalla Terra.