న్యూటన్ విశ్వగురుత్వాకర్షణ సిద్ధాంతం
చంద్రుడు, భూమి చుట్టూ ఒకసారి తిరిగి రావడానికి 27.3 రోజులు పడుతుంది. భూమికి, చంద్రునికి మధ్య గల దూరం సుమారుగా :formula_1 కి.మీ.లు ఉంటుంది. ఈ విలువలననుసరించి న్యూటన్ భూమి దిశగా చంద్రునికి ఉండే త్వరణాన్ని లెక్కించి, అది :formula_2గా ఉంటుందని కనుగొన్నాడు. అయితే మరి ఇంత త్వరణానికి కారణమయిన బలం ఏమయి ఉంటుందన ప్రశ్నకు సమాధానం అతని ప్రఖ్యాతి నొందిన చెట్టుపై నుండి పడుతున్న ఆపిల్ పండు పరిశీలన నుండే వెల్లడయింది. దాని ప్రకారం భూమి తనపై నున్న ప్రతీ దానిని తన కేంద్రం వైపుగా ఆకర్షించుతుంటుంది. ఈ ఆకర్షణ సిద్ధాంతం ఒక్క భూమికే గాక అన్ని ఖగోళ రాశులకూ వర్తిస్తుందని కూడా నిర్ధారించాడు. అంటే భూమి పైకి ఆపిల్ పండు పడటానికి ఏది కారణమయిందో, అదే చంద్రుని భూమి వైపుగా ఉంచడానికి పనిచేస్తున్నది. న్యూటన్ తాను చేసిన యోచన పర్యవసానంగా ఒక సార్వత్రిక సూత్రాన్ని వివరించారు. దీని ప్రకారం ఒక భూమి మాత్రమే కాక విశ్వంలోని అన్ని వస్తువులు ఇతర వస్తువులను పరస్పరం ఆకర్షించుకుంటున్నాయి. ఆ బలాన్ని గురుత్వబలం లేదా గురుత్వాకర్షణ బలం అంటారు. ఈ సూత్రాన్ని విశ్వ గురుత్వాకర్షణ నియమం అంటారు.
బరువు
భూమిపైనుందడి ఎత్తుకు పోయినపుడు గురుత్వ త్వరణం తగ్గును. కనుక పైకి పోవుకొలది వస్తువు భారం తగ్గును. భూమి వ్యాసార్థం (సుమారు 6400 కి.మీ) లో సగం దూరం (సుమారు 3200 కి.మీ.) పైకి పోయినపుడు గురుత్వ త్వరణం శూన్యమై వస్తువు భారం శూన్యమవుతుంది. లోతునకు పోవునపుడు గురుత్వ త్వరణం తగ్గును కావున వస్తువు భారం క్రమంగా తగ్గుతుంది. భూ కేంద్రం వద్ద గురుత్వ త్వరణం శూన్యం కావున అచట వస్తువు భారం శూన్యమవుతుంది.
భూమిపై గురుత్వ త్వరణం 9.8 మీ/సె ఉండును. చంద్రుని పై గురుత్వ త్వరణం 1.67 మీ/సె ఉండును. ఈ విలువ భూ గురుత్వ త్వరణంలో 1/6 వంతు ఉండును. కనుక చంద్రునుపై వస్తువు భారం భూమిపై వస్తుపు భారంలో 1/6 వంతు ఉండును.
ఉదా: ఒక వ్యక్తి బరువు భూమిపై 60 కి.గ్రాం.లు అయిన అదె వ్యక్తి బరువు చంద్రునిపై 10 కి.గ్రా. ఉండును.
భూమిపై గురుత్వ త్వరణం 9.8 మీ/సె ఉండును. సూర్యుని పై గురుత్వ త్వరణం 274.1 మీ/సె ఉండును. ఈ విలువ భూ గురుత్వ త్వరణం కన్నా 28 రెట్లు ఎక్కువ ఉండును. కనుక సూర్యునిపై వస్తువు భారం భూమిపై వస్తుపు భారం కన్నా 28 రెట్లు ఎక్కువ ఉండును.