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動く車の窓からボールが落ちたのは、同じ高さで安静から地面に到達するのに時間がかかりますか?

これは、しばしば人々をつまずかせる古典的な物理学の問題です!これが故障です:

答え:いいえ、ボールは地面に到達するのに同じ時間がかかります。

ここに:

* 垂直運動: オブジェクトが落ちるまでにかかる時間は、その垂直方向の動きによってのみ決定されます。車の水平方向の動き(および最初はボール)は、重力がどれほど速く引き下げられるかに影響しません。

* 参照フレーム: あなたが車に乗っていると想像してください。あなたの視点から、ボールはまっすぐに落ちます。 車の外に立っている人から、ボールは曲がった道をたどりますが、車の動きに比べてまっすぐに落ちます。

重要なメモ:

* 空気抵抗: 現実の世界では、空気抵抗は結果にわずかに影響する可能性があります。非常に速い車から落ちたボールは、より多くの空気抵抗を経験する可能性があり、その降下がわずかに遅くなる可能性があります。しかし、空気抵抗のない単純化されたシナリオでは、時間は同じです。

* 水平変位: 動いている車から落ちたボールは、静止から落ちたボールと比較して地面にぶつかる前にさらに水平に移動します。これは、車の最初の水平速度を継承するためです。

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