Металлический шарик падает быстрее перышка в воздухе из-за разницы в их плотности и форме. Металлический шарик имеет большую плотность и меньший сопротивление воздуха, поэтому он падает быстрее. Перышко, наоборот, имеет меньшую плотность и большую поверхность, что создает большее сопротивление воздуха и притормаживает его движение.

Когда воздух откачивается из трубки, сопротивление воздуха становится минимальным или отсутствует, поэтому металлический шарик и перышко начинают двигаться с одинаковой скоростью, потому что отсутствует фактор сопротивления воздуха.