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地球の近くの物体の重力加速は、質量が何であれ同じであるのですか?

あなたはこれについて疑問に思うのは正しいです! 羽とボウリングボールが同じ速度で落ちることは直感に反するようです。これがそれが起こる理由です:

普遍的重力のニュートンの法則

* 魅力の力: 2つのオブジェクト間の重力は、質量(M1とM2)とその中心間の距離(R)に依存します。

* f =g *(m1 * m2) / r^2

*ここで、Gは重力定数です。

* 加速: 重力(g)による加速は、重力(f)とオブジェクトの質量(m2)に関連しています。

* f =m2 * g

重要な洞察

地球近くの重力加速について話すとき、私たちは基本的に地球の重力 *のためにオブジェクトの加速 *を見ています *。 これが故障です:

1。地球の質量が支配的です: 地球の質量(M1)は、その表面近くのオブジェクトの質量(M2)よりもはるかに大きくなっています。

2。距離は比較的一定です: オブジェクトと地球の中心の間の距離(r)は、オブジェクトが表面の近くにある限り、比較的一定です。

まとめる

1。力は質量に比例します: オブジェクトに作用する重力は、その質量に直接比例します(f =g * m1 * m2 / r^2)。 重いオブジェクトは、より大きな重力を経験します。

2。加速度は質量をキャンセルします: しかし、オブジェクトの加速は、強度と質量の比率によって決定されます(g =f/m2)。 力は質量に比例して増加するため、質量は加速の方程式でキャンセルされます!

簡単に言えば:

重力の力はより重いオブジェクトでより激しく引っ張られますが、より重いオブジェクトにはより多くの慣性(動きの変化に対する抵抗)もあります。これらの2つの効果は完全にバランスを取り、地球の表面近くのすべてのオブジェクトに同じ加速をもたらします。

重要な注意: この説明は、私たちが空気抵抗を無視していることを前提としています。現実には、空気抵抗は、形状と表面積に基づいて、オブジェクトに異なる影響を与えます。これが、羽が空中のボウリングボールよりも遅くなる理由です。 ただし、真空では、同じ速度で落ちます。

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