La forza G si riferisce alla forza di gravità su un particolare corpo celeste o alla forza di accelerazione ovunque. Si misura in g, dove 1 g è uguale alla forza di gravità sulla superficie terrestre (9.8 metri al secondo al secondo). Come si rese conto Einstein, la forza di gravità e le forze di accelerazione sono mutuamente indistinguibili sull’argomento; una persona in una scatola opaca che sperimenta una forza g non sarebbe in grado di dire se la sua origine risiede nell’accelerazione nello spazio o in un campo gravitazionale, a meno che non avesse un modo per vedere fuori dalla scatola. L’analisi di questa forza è importante in una varietà di campi scientifici e ingegneristici, in particolare la scienza planetaria, l’astrofisica, la scienza missilistica e l’ingegneria di varie macchine come aerei da combattimento, auto da corsa e grandi motori.
Gli esseri umani possono tollerare forze g localizzate nell’ordine delle centinaia di g per una frazione di secondo, come uno schiaffo in faccia. Tuttavia, forze sostenute superiori a circa 100 g possono essere mortali o portare a lesioni permanenti, sebbene vi sia una notevole variazione tra gli individui quando si tratta della loro tolleranza. I piloti di auto da corsa sono sopravvissuti ad accelerazioni istantanee fino a 10 g durante gli incidenti. Negli esperimenti sulla slitta a razzo progettati per testare gli effetti dell’elevata accelerazione sul corpo umano, il colonnello John Stapp nel 214 sperimentò 1954 g per diversi secondi. Solitamente le accelerazioni oltre i 46.2 g, anche momentanee, sono fatali.
Nella vita di tutti i giorni, gli esseri umani sperimentano forze g più forti di 1 g. Una tipica tosse produce una forza momentanea di 3.5 g, mentre uno starnuto provoca circa 3 g di accelerazione. Le montagne russe sono generalmente progettate per non superare i 3 g, anche se alcune eccezioni degne di nota producono fino a 6.7 g. Si registrano lievi aumenti in qualsiasi macchinario in movimento, come automobili, treni, aerei e ascensori. Gli astronauti in orbita sperimentano 0 g, chiamata assenza di gravità.
La forza G varia su diversi pianeti o corpi celesti. Quando un oggetto ha una massa maggiore, produce un campo gravitazionale più elevato, con conseguenti forze g più elevate. Sulla Luna è circa 1/6 g e su Marte circa 1/3 g. Sul satellite marziano Deimos, di sole 8 miglia (13 km) di diametro, la gravità è di circa 4/10,000 di g. Al contrario, la superficie di Giove sperimenta circa 2.5 g. Questo è più piccolo di quanto dovrebbe essere perché la bassa densità di Giove fa sì che la sua superficie sia molto lontana dalla sua concentrazione primaria di massa nel nucleo. Sulla superficie di una stella di neutroni, una stella degenere con una densità simile al nucleo atomico, la gravità superficiale è compresa tra 2×1011 e 3×1012 g.