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Gravedad Local
En la teoría newtoniana de la gravitación, los efectos de la gravedad son siempre atractivos, y la fuerza resultante se calcula respecto del centro de gravedad de ambos objetos (enel caso de la Tierra, el centro de gravedad es su centro de masas, al igual que en la mayoría de los cuerpos celestes de características homogéneas). La gravedad newtoniana tiene un alcance teóricoinfinito; pero, la fuerza es mayor si los objetos están próximos, y mientras se van alejando dicha fuerza pierde intensidad. Además Newton postuló que la gravedad es una acción a distancia (y por tanto anivel relativista no es una descripción correcta, sino sólo una primera aproximación para cuerpos en movimiento muy lento comparado con la velocidad de la luz).
La ley de la gravitación universalformulada por Isaac Newton postula que la fuerza que ejerce una partícula puntual con masa m_1 sobre otra con masa m_2 es directamente proporcional al producto de las masas, e inversamente proporcionalal cuadrado de la distancia que las separa:
\mathbf{F}_{21} = -G \frac {m_{1}m_{2}} {|\mathbf{r_2}-\mathbf{r_1}|^2}\mathbf{\hat{u}}_{21}
donde \mathbf{\hat{u}}_{21} es el vector unitario quedirigido de la partícula 1 a la 2, esto es, en la dirección del vector \mathbf{r}_{21}=\mathbf{r}_2-\mathbf{r}_1, y G \,\! es la constante de gravitación universal, siendo su valor aproximadamente 6,674 ×10−11 N·m2/kg2.
Por ejemplo, usando la ley de la gravitación universal, podemos calcular la fuerza de atracción entre la Tierra y un cuerpo de 50 kg. La masa de la Tierra es 5,974 × 1024 kg y ladistancia entre el centro de gravedad de la Tierra (centro de la tierra) y el centro de gravedad del cuerpo es 6378,14 km (igual a 6.378.140 m, y suponiendo que el cuerpo se encuentre sobre la línea delEcuador). Entonces, la fuerza es:
F = G \frac {m_{1} m_{2}} {d^2} = 6,67428 \times 10^{-11} \frac {50 \times 5,974 \times 10^{24}} {6378140^2} = 490,062 \text{N}
La fuerza con que se atraen la Tierra...