真空で、はい、同じ質量の固体と中空のオブジェクトが同じ速度で落ちます。
* 重力: 重力は、同じ加速(地球の表面近くで約9.8 m/s²)ですべてのオブジェクトを引きます。これは、形状や密度に関係なく、すべてのオブジェクトが真空で同じ速度で落ちることを意味します。
* ガリレオの実験: ガリレオ・ガリレイによる有名な思考実験(そして後の、実際の実験)はこの原則を示しました。 彼は、羽と砲弾が非常に異なる密度と形状を持っているにもかかわらず、真空で同じ速度で落ちるだろうと主張した。
ただし、空中では、物事は異なります。
* 空気抵抗: 空気抵抗は、空気中の物体の動きに反対する力です。この力は、オブジェクトの形状、サイズ、速度に依存します。
* 中空対ソリッド: 中空のオブジェクトは、通常、同じ質量の固体オブジェクトよりも大きな表面積を持ちます。このより大きな表面積は、空気抵抗が増え、減速することを意味します。
例: 中空のボールは、空気抵抗が増えるため、中空のボールは同じ塊のソリッドボールよりも遅くなります。
要約:
* 真空: 同じ速度。
* 空気: 空気抵抗が大きいため、通常、中空のオブジェクトは遅くなります。