* 空気抵抗: オブジェクトが同じ速度で落ちない主な理由は、空気抵抗です。ドラッグとも呼ばれる空気抵抗は、空気中の物体の動きに反対する力です。 空気抵抗の量は次のものに依存します。
* 形状: より広い、またはそれほど合理化されていないオブジェクトは、より多くの空気抵抗を経験します。
* サイズ: より大きなオブジェクトは、より多くの空気抵抗を経験します。
* 速度: オブジェクトがより速く落ちると、空気抵抗が増加します。
* 端子速度: オブジェクトが落ちると、重力により速度が上がります。ただし、空気抵抗も増加します。最終的に、空気抵抗の力は重力に等しく、オブジェクトは加速を停止します。これは端子速度と呼ばれます。 空気抵抗が多いオブジェクトは、空気抵抗が少ないオブジェクトよりも低い末端速度に達します。
古典的な例:
羽とボウリングボールを想像してみてください。どちらも重力による同じ加速を経験します。ただし、羽の表面積がはるかに大きく、重量が軽いため、空気抵抗の影響を受けやすくなります。羽は、ボウリングボールよりもはるかに速くその端子速度に到達します。つまり、それははるかに遅くなります。
真空で:
空気抵抗がない真空でこの実験を行うと、羽とボウリングのボールが同じ速度で落ち、同時に地面に到達することがわかります。これは、空気抵抗がない場合、それらに作用する唯一の力は重力であり、どちらも同じ加速を経験するためです。
結論:
重力による加速は一定ですが、空気抵抗のためにオブジェクトは同じ速度に落ちません。空気抵抗の量は、オブジェクトの形状、サイズ、速度に依存し、最終的にその端子速度を決定します。