En un vacío, todos los objetos caen a la misma velocidad, independientemente del peso. La fuerza de la gravedad actúa sobre todo por igual, haciendo que cada objeto acelere hacia abajo a la misma velocidad. Sin embargo, la resistencia del aire puede afectar la forma en que cae un objeto, lo que hace que los objetos ligeros con más área de superficie caigan más lentamente.
En una atmósfera, la caída simultánea requiere que ambos objetos tengan una forma aerodinámica similar. Por ejemplo, una esfera de metal de una libra y una hoja de metal de una libra caen a diferentes velocidades, porque la mayor área de superficie de la hoja de metal crea más resistencia al viento. Dos esferas de diferentes pesos pero de tamaño similar caen a la misma velocidad, ya que el flujo de aire sobre su superficie produce el mismo efecto en cada objeto.
Galileo demostró este principio en su famoso experimento de la Torre Inclinada de Pisa en 1589. Lanzó dos bolas de diferentes masas desde la parte superior de la torre, y ambas llegaron al suelo al mismo tiempo, demostrando su teoría sobre la naturaleza universal de caida libre. También fue demostrado por el astronauta David Scott durante la misión a la luna del Apolo 15 en 1971, cuando dejó caer un martillo y una pluma juntos y ambos cayeron a la misma velocidad que la superficie de la luna.