Gravitācijas spēks ir cilvēkam vispierastākais, jo ar tā darbību mēs saskaramies ik uz soļa. Ir  skaidri zināms: ja mēs kaut ko palaižam vaļā, tad tas krīt virzienā uz Zemi. Ja ābols krīt no ābeles, tad tas krīt taisni lejup. Klīst leģendas, ka tieši krītošs ābols, trāpot Īzakam Ņūtonam pa galvu, lika viņam aizdomāties par to, kādēļ vispār ķermeņi krīt. Tieši šis izcilais zinātnieks pirmais izskaidroja ķermeņu krišanu ar gravitācija spēku, proti, ķermeņi krīt tādēļ, ka Zeme tos pievelk, līdz ar to uz tiem darbojas gravitācijas spēks.

Gravitācija spēks darbojas starp diviem ķermeņiem, kuriem piemīt masa. Gravitācijas spēku var aprēķināt, izmantojot Ņūtona gravitācijas likumu: F = G . (m1 . m2 : r2),  kur m1 un m2 ir ķermeņu, starp kuriem notiek pievilkšanās, masas, r ir attālums starp ķermeņiem, bet G ir gravitācijas konstante, kas ir nemainīgs lielums G = 6,67 x 10-11 N . m2. kg-2. Gravitācijas likums ir rakstīts punktveida masām, bet, pieņemot ķermeņus kā punktveida ķermeņus, varam lietot šo likumu.

Jāatzīmē, ka gravitācijas spēks ir ļoti mazs (1. att.), salīdzinot ar citiem spēkiem, bet tā darbības rādiuss ir bezgalīgs, proti, gravitācijas spēks darbojas gan starp protoniem un neitroniem kāda atoma kodolā, gan arī starp divām zvaigznēm, kas atrodas divās dažādās galaktikās daudzu miljonu gaismas gadu attālumā.

1.att. Kavendiša eksperimenta shematisks attēlojums

Lai gan gravitācijas spēks starp dažādiem ķermeņiem uz Zemes ir ļoti mazs, to ir iespējas nomērīt. Gravitācijas mērīšanai var izmantot Kavendiša eksperimentu, kurā tiek mērīts gravitācijas spēks, ar kādu pievelkas svina lodes. Arī Fizikas un matemātikas fakultātē atrodas šāda eksperimentālā iekārta, bet jāteic, ka eksperiments ir ļoti jūtīgs, jo mērījuma rezultātus negatīvi ietekmēti pat 200 m attālumā garām braucošs tramvajs (2. att.).

 

2.att. Fizikas un matemātikas fakultātē esošais Kavendiša eksperiments, ar kuru var noteikt gravitācijas konstanti

Ja mēs apskatām, kā Zeme pievelk dažādus ķermeņus, tad no iepriekš teiktā var secināt: jo smagāks ir ķermenis, jo spēcīgāk Zeme to pievelk. Šo spēku, ar kādu Zeme pievelk dažādus ķermeņus, sauc par smaguma spēku. Apskatot otro Ņūtona likumu, var redzēt:  lai masu saistītu ar kādu spēku, ir nepieciešams paātrinājums. Tieši šādu paātrinājumu Zeme katram ķermenim piešķir, un to sauc par brīvās krišanas paātrinājumu un apzīmē ar g. Lai gan brīvās krišanas paātrinājums ir atkarīgs no augstuma virs Zemes, kā arī, pārvietojoties pa Zemes virsmu, tas nedaudz mainās, ja ķermenis atrodas netālu no Zemes virsmas, tad  g~ 9.8 m/s2