Định luật vạn vật hấp dẫn của Newton thường được phát biểu rằng mọi hạt đều hút mọi hạt khác trong vũ trụ với một lực tỷ lệ thuận với tích khối lượng của chúng và tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa các tâm của chúng. [note 1] Việc công bố lý thuyết này được gọi là " sự thống nhất vĩ đại đầu tiên ", vì nó đánh dấu sự hợp nhất của các hiện tượng hấp dẫn được mô tả trước đây trên Trái đất với các hành vi thiên văn đã biết. [1] [2] [3]Đây là một định luật vật lý tổng quát rút ra từ những quan sát thực nghiệm của cái mà Isaac Newton gọi là suy luận quy nạp . [4] Nó là một phần của cơ học cổ điển và được xây dựng trong công việc của Newton Các nguyên lý toán học của triết học tự nhiên ( "Principia"), xuất bản lần đầu vào ngày 5 tháng 7 năm 1687. Khi Newton trình bày Quyển 1 của văn bản chưa được xuất bản vào tháng 4 năm 1686 cho Hiệp hội Hoàng gia, Robert Hooke tuyên bố rằng Newton đã lấy được định luật nghịch đảo bình phương từ ông.Trong ngôn ngữ ngày nay, định luật phát biểu rằng mọi khối lượng điểm đều hút mọi khối lượng điểm khác bằng một lực tác dụng dọc theo đường thẳng cắt hai điểm. Lực lượng là tỷ lệ thuận với sản phẩm của hai quần chúng, và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. [5]Do đó, phương trình cho định luật vạn vật hấp dẫn có dạng:trong đó F là lực hấp dẫn tác dụng giữa hai vật, m1 và m2 là khối lượng của các vật, r là khoảng cách giữa các khối tâm của chúng và G là hằng số hấp dẫn .Thử nghiệm đầu tiên về lý thuyết hấp dẫn của Newton giữa các khối lượng trong phòng thí nghiệm là thí nghiệm Cavendish do nhà khoa học người Anh Henry Cavendish tiến hành năm 1798. [6] Nó đã diễn ra 111 năm sau khi xuất bản cuốn Principia của Newton và khoảng 71 năm sau khi ông qua đời.Định luật hấp dẫn của Newton giống với định luật Coulomb về lực điện, được sử dụng để tính độ lớn của lực điện phát sinh giữa hai vật thể tích điện. Cả hai đều là luật nghịch đảo bình phương, trong đó lực tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa các vật. Định luật Coulomb có tích của hai điện tích thay cho tích của khối lượng, và hằng số Coulomb thay cho hằng số hấp dẫn.Định luật Newton kể từ đó đã bị thay thế bởi thuyết tương đối rộng của Albert Einstein, nhưng nó vẫn tiếp tục được sử dụng như một phép gần đúng tuyệt vời về tác động của lực hấp dẫn trong hầu hết các ứng dụng. Thuyết tương đối chỉ được yêu cầu khi cần độ chính xác cực cao, hoặc khi đối phó với trường hấp dẫn rất mạnh, chẳng hạn như trường hấp dẫn được tìm thấy gần các vật thể cực lớn và dày đặc, hoặc ở khoảng cách nhỏ (chẳng hạn như quỹ đạo của sao Thủy xung quanh Mặt trời).