基礎
* 重力: コインに作用する主力は重力です。 地球の表面の近くでは、重力は約9.8 m/s²(1秒あたりのメートル四角)の一定の加速を提供します。これは、コインが落ちる毎秒、その下向きの速度が毎秒9.8メートル増加することを意味します。
* 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。オブジェクトの速度と表面積とともに増加します。コインの場合、空気抵抗は比較的小さくなります。
単純化された計算の仮定
物事を簡単にするために、今のところ空気抵抗を無視していると仮定しましょう。この場合:
* 一定の加速: コインは、9.8 m/s²の一定速度で下方に加速します。
* 質量に依存しない: 重力による加速は、質量に関係なく、すべてのオブジェクトで同じです。羽とコインは、真空で同じ速度で落ちます。
加速に影響する要因
* 高度: 重力による加速は、より高い高度ではわずかに弱くなりますが、通常、この違いは典型的な塔の高さでは無視できます。
重要な考慮事項
* 空気抵抗: 実際には、特にコインのような軽いオブジェクトでは、空気抵抗が役割を果たします。 これは、コインの加速が完全に一定ではないことを意味します。コインがより速く落ちると、空気抵抗が増加し、最終的に加速度が低下します。
* 端子速度: ある時点で、空気抵抗の力は重力に等しくなります。この時点で、コインは加速を停止し、その端子速度に到達します。これは、落下中に到達する最大速度です。
要約
塔からの落下コインの加速は、主に重力によって決定され、9.8 m/s²のほぼ一定の加速があります。 特に高速では、空気抵抗が役割を果たす可能性があり、わずかに複雑な加速パターンにつながります。