牛顿由天体的运行及观察位于高处之物体坠落地面等现象，推知宇宙中任何物体间，必存在相互吸引之力，即宇宙中任何质点均以一力F吸引另一质点，此力与两质点质量m1及m2的乘积成正比，与距离r的平方成反比，即F=Gm1m2/r2，式中G称为万有引力常数，其值大小为6.6732×10-11牛顿?公尺2／公斤2。根据牛顿万有引力定律，可知地球对其表面上的物体也具有引力作用，此力称为重力，即该物体在地球上的重量，如图所示，设一小质量m之物体位在地球表面；地球质量M可视为集中于地球的中心；R为该物体距地心的距离，则此物体于地球上的重量W为：W＝F＝G?M?m/R2式中G、M、R均可视为固定常数，故可得到g＝GM/R2＝(6.67×10-11)(5.97×1024)/(6.37×106)2＝9.81公尺／秒2，上式可改写为W＝m．g。