किसी वस्तु की गति और गुरुत्वाकर्षण के बीच का संबंध न्यूटन के गति के नियमों और मुक्त पतन की अवधारणा से समझा जा सकता है।
पहले, गुरुत्वाकर्षण एक बल है; यह पृथ्वी द्वारा वस्तुओं पर प्रदर्शित आकर्षण है। पृथ्वी की सतह के निकट, यह बल लगभग 9.8 मीटर प्रति सेकंड वर्ग (m/s²) होता है। जब किसी वस्तु पर केवल गुरुत्वाकर्षण कार्य कर रहा होता है, तो वह पृथ्वी की ओर त्वरित होती है। इस त्वरण को गुरुत्वाकर्षण के कारण होने वाला त्वरण कहा जाता है।
एक वस्तु की गति उस पर कार्य करने वाले बलों के कारण होने वाले त्वरण का परिणाम है। यदि कोई वस्तु विराम से मुक्त पतन शुरू करती है, तो गुरुत्वाकर्षण द्वारा वस्तु का त्वरण लगातार बढ़ता रहता है, जिसके कारण गति भी समय के साथ बढ़ती है। भौतिकी के अनुसार, गति v निम्नलिखित संबंध से गणना की जा सकती है:
v=gt+v0
v अंतिम गति है,
g गुरुत्वाकर्षण के कारण होने वाला त्वरण (पृथ्वी पर लगभग 9.8 m/s²) है,
t समय है,
v0 प्रारंभिक गति है।
मुक्त पतन के लिए, प्रारंभिक गति v0 आमतौर पर शून्य होती है (अगर वस्तु विराम से गिरना शुरू करती है), इसलिए समीकरण निम्न रूप से सरल हो जाता है:
v=gt
यह अर्थ है कि, वायु प्रतिरोध जैसे अन्य बलों की अनुपस्थिति में, वस्तु की गति समय के साथ आनुपातिक रूप से बढ़ेगी।
हालांकि, वास्तविकता में, वायु प्रतिरोध वस्तु की गति पर प्रभाव डालता है। जैसे-जैसे वस्तु की गति बढ़ती है, वायु प्रतिरोध भी बढ़ता है, जब तक कि यह गुरुत्वाकर्षण बल के बराबर नहीं हो जाता, जिसके बाद वस्तु नियत गति से गिरती है। इस गति को अंतिम गति कहा जाता है।
संक्षेप में, एक वस्तु की गति और गुरुत्वाकर्षण के बीच का संबंध इस तरह से प्रकट होता है कि गुरुत्वाकर्षण वस्तु को त्वरित करता है, और त्वरण गति में वृद्धि का कारण बनता है। हालांकि, वास्तविक दुनिया में, वायु प्रतिरोध जैसे अन्य कारक भी वस्तु की वास्तविक गति पर प्रभाव डालते हैं।