Za każdym razem ważył wodę, która wypłynęła z naczynia i porównywał wyniki z przebytym przez kulę dystansem.
thumb|left|250px|Równia pochyła Arystoteles błędnie przypuszczał, że prędkość toczącej się kuli powinna być stała. Jeśli podwoimy czas toczenia się, to kula powinna przebyć dwa razy dłuższą drogę. Galileusz za pomocą tego eksperymentu obalił to twierdzenie. W rzeczywistości przy podwojeniu czasu toczenia kula przebyła drogę cztery razy dłuższą. Droga ta jest wprost proporcjonalna do kwadratu czasu. A powodem tego jest przyspieszenie wnoszone przez grawitację.
Oba eksperymenty (ze zrzucaniem kul z wieży i z toczeniem ich na równi pochyłej) dowodziły tej samej rzeczy: spadające lub toczące się obiekty (toczenie się jest wolniejszą wersją spadania tak długo, jak rozłożenie masy w obiekcie jest takie samo) zwiększają prędkość niezależnie od ich masy. Było to jak na wiek XVII rewolucyjne stwierdzenie.