作业帮 > 物理 > 作业

自由落体定律疑问重量不同的两个铁球同时落地,我想知道自由落体定律的前提条件是什么,两个体积相同的纸球和铁球会同时落地吗?

来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/11/11 20:03:00
自由落体定律疑问
重量不同的两个铁球同时落地,我想知道自由落体定律的前提条件是什么,两个体积相同的纸球和铁球会同时落地吗?
既然两个球体积相同,那么空气阻力就应该相同,也就是说在计算空气阻力的情况下也应该同时落地啊,可是我试了下是铁球先落啊
自由落体定律疑问重量不同的两个铁球同时落地,我想知道自由落体定律的前提条件是什么,两个体积相同的纸球和铁球会同时落地吗?
前提条件是:除了重力,没有其他外力存在的情况.例如空气阻力
两个体积相同的纸球和铁球会同时落地,前提是只受重力的作用
体积相同并不代表空气阻力是相同的,空气阻力是跟速度的平方成正比
由于在相同体积的情况下,纸的重力比铁要轻,因此在下落的过程整,随着速度的增加
纸所受的空气阻力会较快地达到它自身重力,因此此时纸受力平衡,只做匀速运动
相对于纸,铁球的重力较大,空气阻力要达到与铁球的重力相等的时间较长,因此铁球向下加速的时间长,速度也较纸快
这就是铁比纸下落得快地原因
再问: 那为什么两个质量不同的铁球可以同时落地呢,考虑空气阻力的情况下
再答: 这是因为空气阻力除了跟速度的平方成正比之外 还与其体积有关 质量小的球,体积也就小,所受空气阻力也就少 因此质量小的球所受的合力跟质量大的球所受的合力相当(质量大,体积也就大,受空气阻力也大),因此下落的时间也基本一样 这些分析其实通常只能在理想状态下分析 两个重量不同,但体积一样的铁球,下落的时间是有差别的