在地球大气层的自然状态下，自由落体运动受着空气阻力因素的干扰，人们直观看到的现象是重物比轻物先落地，因此，亚里士多德作出了重物比轻物先落地的结论。人们也因此没有认清楚落体运动的规律。在伽利略时代，人们还无法用物质手段创设真空环境来从事落体实验，伽利略就依靠思维抽象，在思想上撇开空气阻力的因素，设想在纯粹状态下的落体运动，从而得出了自由落体运动定律，认为如果不计空气阻力，轻重物体的自由下落速度是相同的，即重力加速度的大小都是相同的，推翻了亚里士多德的结论