Nel vuoto, tutti gli oggetti cadono alla stessa velocità indipendentemente dal peso. La forza di gravità agisce su tutto allo stesso modo, facendo sì che ogni oggetto acceleri verso il basso alla stessa velocità. Tuttavia, la resistenza dell'aria può influire sul modo in cui un oggetto cade, causando la caduta più lenta di oggetti leggeri con più superficie.
In un'atmosfera, la caduta simultanea richiede che entrambi gli oggetti abbiano una forma aerodinamica simile. Ad esempio, una sfera di metallo da una libbra e un foglio di metallo da una libbra cadono a velocità diverse, perché la maggiore superficie della lamiera crea più resistenza al vento. Due sfere di diverso peso ma simili dimensioni cadono alla stessa velocità, poiché il flusso d'aria sulla loro superficie produce lo stesso effetto su ogni oggetto.
Galileo dimostrò questo principio nel suo famoso esperimento della Torre di Pisa del 1589. Lasciò cadere due palloni di masse diverse dalla cima della torre, ed entrambi raggiunsero il terreno allo stesso tempo, dimostrando la sua teoria sulla natura universale di caduta libera. Fu anche notoriamente dimostrato dall'astronauta David Scott durante la missione Apollo 15 sulla luna nel 1971, quando lasciò cadere insieme un martello e una piuma ed entrambi caddero alla stessa velocità sulla superficie della luna.
