Materiálem tuhých těles jsou pevné látky. Jejich částice jsou uspořádány tak, že se jejich vzájemná poloha nemění. Na každou i-částici působí Země svou dílčí tíhovou silou Fi. Složením všech elementárních sil můžeme určit výslednici FG, která působí na těleso v souhlasném směru stejně jako dílčí elementární sílyí, tj. kolmo k povrchu Země. Působištěm této rezultanty je těžiště.
Těžiště tělesa je někdy méně přesně považováno za hmotný střed tělesa. Těžiště je působiště tíhové síly působící na těleso v tíhovém poli, což znamená, že ztrácí význam v beztížném stavu. Zatímco hmotný střed je bod, který je pevně určen tvarem tělesa a rozložením hustoty, nezávisí na přítomnosti vnějšího silového pole. V homogenním tíhovém poli (např. v těsné blízkosti zemského povrchu) oba pojmy splývají, v nehomogenním tíhovém poli je však nutno oba pojmy rozlišovat.
Těžiště je takový bod, že působení tíhové síly na něj má stejný účinek jako působení této síly na celé těleso. Má-li být těleso podepřeno (nebo zavěšeno) v jednom bodě tak, aby tíhová síla byla vyrovnána, pak svislá těžnice musí procházet bodem podepření nebo závěsu, což významně souvisí s tzv. stabilitou tělesa.
Geometricky pravidelná homogenní tělesa mají těžiště ve svém geometrické středu. Osově souměrná stejnorodá tělesa mají těžiště na ose souměrnosti. Těžiště dutého tělesa leží mimo látku tělesa.
Určení polohy těžiště:
- odhadem: u stejnorodého geometrického pravidelného tělesa leží těžiště v jeho geometrickém středu (geometrickém těžišti);
- experimentálně: u stejnorodého geometricky neravidelného tělesa leží těžiště v průsečíku těžnic při postupném zavěšení tělesa v nejméně dvou různých bodech;
- výpočtem (jednotlivé souřadnice xT, yT, zT těžiště T se
počítají nezávisle na sobě):
a to jako podíl integrace x-ové souřadnice bodu tělesa podle hmotnosti pro celou hmotnost tělesa m ( statický moment) a hmotnosti tělesa.
Těžiště může ležet i mimo těleso (například v jeho dutině v případě obruče nebo prstenu apod.). Jestliže spojíme dvě tělesa v jedno těleso, bude jeho těžiště ležet vždy na úsečce spojující těžiště obou dílčích částí.