חוק ההתמדה אומר כי:
גוף יתמיד במהירותו וכיוונו כל עוד לא פועל עליו כח המתנגד לתנועתו.
לדוגמא: חבילה הנזרקת ממטוס תמשיך במהירות המטוס בציר האופקי (בכוון שבו נע המטוס). מכיוון שעל החבילה פועל כח הכובד (ציר האנכי כלפי מטה), החבילה תצבור מהירות בציר האנכי, אולם בציר האופקי תשמר מהירותה כמהירות המטוס. (בהסבר זה הזנחנו את הכח הנגרם כתוצאה מהתנגדות האויר).
חוק ההתמדה עומד בבסיס הפיזיקה החדשה של המאה השבע-עשרה, חוק זה נכון גם לפי הפיזיקה המודרנית של ימינו. גלילאו גילה את החוק בעשור האחרון של המאה השבע-עשרה, אך למעשה הוא לא הבין את החוק בצורה הכללית בה ניסחנו אותו כאן. הניסוח הכללי של חוק ההתמדה נוסח במקביל על ידי תלמידיו ועל ידי דקרט (Descartes) - פילוסוף, מתמטיקאי ופיזיקאי צרפתי. חוק זה הינו הראשון בשלושת חוקי ניוטון.
עד תקופת גלילאו סברו כי חייבים להפעיל כח על מנת לגרום לתנועה, כפי שטוענת הפיזיקה של אריסטו. כאשר אנו מסתכלים בעולם סביבנו אנו רואים שעל מנת לשמור על התנועה יש להפעיל כח, לדוגמא: על מנת לשמור על מהירות מכונית, יש צורך בפעילות המנוע. עצמים שלא מופעל כח השומר על תנועתם נעצרים בסופו של דבר. גלילאו הבין כי ניתן להסביר את עצירת הגופים בכך שבחיי היום-יום שלנו אנו נתקלים תמיד בכח חיכוך המתנגד לתנועתם של הגופים, אולם ללא כח זה ימשיכו הגופים לנוע במהירותם הקודמת.
חוק ההתמדה חשוב גם לאסטרונומיה של גלילאו, בעזרת חוק זה ניתן להסביר מדוע איננו מרגישים בתנועת כדור הארץ. בעיקר מדוע חפצים הנופלים על פני כדור הארץ נעים עם כדור הארץ. הסבר זה קשור לחוק היחסות המתבסס גם על התמדת גופים במהירותם. כך הצליח גלילאו להדוף טענות מתנגדיו, כמו בדוגמת הספינה השטה. בדוגמא זו מוכיח גלילאו את חוק ההתמדה. גלילאו מציע עוד מספר הוכחות לחוק זה, בעזרת המישור המשופע.
קראו עוד:
חוק הנפילה
עקרון היחסות
חוקי ניוטון
