地心引力

地球本身有相當大的質量，所以也會對地球周圍的任何物體表現出引力。拿一個杯子舉例，地球隨時對杯子表現出引力，杯子也對地球表現出引力。地球的質量太大了，對杯子的引力相對自身質量來説也就非常大，加速度也就比較大，所以，就把杯子吸引過去了，方向，就是向着地球中心的方向，這個力就是地心引力。

重力並不等於地球對物體的引力。由於地球本身的自轉，除了兩極以外，地面上其他地點的物體，都隨着地球一起，圍繞地軸做勻速圓周運動，這就需要有垂直指向地軸的向心力，這個向心力只能由地球對物體的引力來提供，我們可以把地球對物體的引力分解為兩個分力，一個分力F1，方向指向地軸，大小等於物體繞地軸做勻速圓周運動所需的向心力；另一個分力G就是物體所受的重力(圖示)其中F1=mw2r(w為地球自轉角速度，r為物體旋轉半徑)，可見F1的大小在兩極為零，隨緯度減少而增加，在赤道地區為最大F1max。因物體的向心力是很小的，所以在一般情況下，可以認為物體的重力大小就是萬有引力的大小，即在一般情況下可以略去地球轉動的效果。

1643年1月4日，在英格蘭林肯郡小鎮沃爾索浦的一個自耕農家庭裏，牛頓誕生了。牛頓是一個早產兒，出生時只有三磅重，接生婆和他的親人都擔心他能否活下來。誰也沒有料到這個看起來微不足道的小東西會成為了一位震古爍今的科學巨人，並且竟活到了84歲的高齡。

牛頓出生前三個月父親便去世了。在他兩歲時，母親改嫁給一個牧師，把牛頓留在外祖母身邊撫養。11歲時，母親的後夫去世，母親帶着和後夫所生的一子二女回到牛頓身邊。牛頓自幼沉默寡言，性格倔強，這種習性可能來自他的家庭處境。

大約從五歲開始，牛頓被送到公立學校讀書。少年時的牛頓並不是神童，他資質平常，成績一般，但他喜歡讀書，喜歡看一些介紹各種簡單機械模型製作方法的讀物，並從中受到啓發，自己動手製作些奇奇怪怪的小玩意，如風車、木鐘、摺疊式提燈等等。

傳説小牛頓把風車的機械原理摸透後，自己製造了一架磨坊的模型，他將老鼠綁在一架有輪子的踏車上，然後在輪子的前面放上一粒玉米，剛好那地方是老鼠可望不可及的位置。老鼠想吃玉米，就不斷的跑動，於是輪子不停的轉動；又一次他放風箏時，在繩子上懸掛着小燈，夜間村人看去驚疑是彗星出現；他還製造了一個小水鍾。每天早晨，小水鍾會自動滴水到他的臉上，催他起牀。他還喜歡繪畫、雕刻，尤其喜歡刻日晷，家裏牆角、窗台上到處安放着他刻畫的日晷，用以驗看日影的移動。

牛頓12歲時進了離家不遠的格蘭瑟姆中學。牛頓的母親原希望他成為一個農民，但牛頓本人卻無意於此，而酷愛讀書。隨着年歲的增大，牛頓越發愛好讀書，喜歡沉思，做科學小實驗。他在格蘭瑟姆中學讀書時，曾經寄宿在一位藥劑師家裏，使他受到了化學試驗的薰陶。

牛頓在中學時代學習成績並不出眾，只是愛好讀書，對自然現象有好奇心，例如顏色、日影四季的移動，尤其是幾何學、哥白尼的日心説等等。他還分門別類的記讀書筆記，又喜歡別出心裁的作些小工具、小技巧、小發明、小試驗。

後來迫於生活，母親讓牛頓停學在家務農，贍養家庭。但牛頓一有機會便埋首書卷，以至經常忘了幹活。每次，母親叫他同傭人一道上市場，熟悉做交易的生意經時，他便懇求傭人一個人上街，自己則躲在樹叢後看書。有一次，牛頓的舅父起了疑心，就跟蹤牛頓上市鎮去，發現他的外甥伸着腿，躺在草地上，正在聚精會神地鑽研一個數學問題。牛頓的好學精神感動了舅父，於是舅父勸服了母親讓牛頓復學，並鼓勵牛頓上大學讀書。牛頓又重新回到了學校，如飢似渴地汲取着書本上的營養。據説有一次，他去郊外遊玩，之後靠在一棵蘋果樹下休息，忽然，一個蘋果從樹上掉下來，砸在牛頓頭上。他想假如這顆蘋果樹一直不停的長，長到直到月亮那麼高，那麼月亮就是這顆蘋果，他覺得很奇怪，為什麼蘋果會從上往下掉而不是從下往上升，為什麼月亮不會掉下來？他帶着這個疑問回到了家裏研究，後來他通過論證發現原來地球是有引力的能把物體吸住。隨後，就出現了《牛頓物理引力學》。這也成為了物理學的一個新開端。

事實上，在印度的沿海地區你的體重會比較輕，而在太平洋的南部，你會比較重。

造成這種差異的原因正在研究之中，2002年NASA發射的GRACE雙子衞星對地球的重力場進行詳細的測量，這有可能幫助科學家儘快找到這種引力差距的原因。