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なぜ同じ高さのヒット地面から異なる質量の2つのオブジェクトが落ちたのですか?

これは、しばしば混乱につながる古典的な物理学の質問です。 真空で 、同じ高さから落とされた異なる質量のオブジェクトは、同時に地面に当たります。これは、実際の条件では真実ではありません。

その理由は次のとおりです。

真空で:

* 重力の一定の加速: 重力は、質量に関係なく、すべてのオブジェクトに等しく作用します。 これは、羽毛とボウリングボールが真空で同じ速度で下方に加速することを意味します。

* 無視できる空気抵抗: 真空では、オブジェクトを遅くするための空気抵抗はありません。空気抵抗がなければ、羽毛とボウリングボールの両方が同じ速度で落ち、同時に地面に到達します。

実際の条件:

* 空気抵抗: 空気抵抗は、空気中を移動する物体の動きに反対する力です。 オブジェクトが経験する空気抵抗の量は、そのサイズ、形状、速度に依存します。

* 質量と空気抵抗: より重いオブジェクトはより多くの慣性を持ちます。つまり、その動きを変えるにはより多くの力が必要です。より重いオブジェクトは、その質量のために大きな力で引き下げられる可能性がありますが、空気抵抗はより軽いオブジェクトに大きな影響を与え、それらをより遅くすることができます。

例:

羽毛とボウリングボールを同時に落とすことを想像してみてください。ボウリングボールはより速く落ち、最初に地面に当たります。なぜなら、そのサイズに比べてより多くの質量があり、空気抵抗が少ないためです。軽く、より大きな表面積を持つ羽は、空気抵抗によって大幅に減速し、はるかに遅くなります。

結論:

異なる質量のオブジェクトが同じ速度で低下するという考えは、真空にのみ当てはまる単純化です。 現実の世界では、空気抵抗が重要な役割を果たし、サイズ、形状、質量に基づいてオブジェクトの低下に影響します。

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