Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvorfor har alle faldende genstande en acceleration på 9,8 ms?

Det er ikke helt nøjagtigt at sige, at alle faldende genstande har en acceleration på nøjagtigt 9,8 m/s². Her er hvorfor:

* Accelerationen på grund af tyngdekraften er ca. 9,8 m/s² nær jordoverfladen. Denne værdi kan variere lidt afhængigt af faktorer som højde og breddegrad.

* Luftbestandighed spiller en rolle. Mens accelerationen på grund af tyngdekraften er konstant, modsætter luftmodstand mod bevægelsen af ​​faldende genstande. Dette betyder, at den faktiske acceleration, som et objekt oplever, vil være mindre end 9,8 m/s².

* terminalhastighed. Når et objekt falder, øges luftmodstandens kraft, indtil den afbalancerer tyngdekraften. På dette tidspunkt stopper objektet med at accelerere og falder med en konstant hastighed kaldet terminalhastighed.

Her er en mere præcis forklaring:

Accelerationen på grund af tyngdekraften, betegnet med 'g', er et mål for, hvor stærkt et objekt tiltrækkes mod Jordens centrum. Denne kraft afhænger af objektets masse og jordmassen såvel som afstanden mellem dem.

I nærheden af ​​jordoverfladen er værdien af ​​'G' ca. 9,8 m/s². Dette betyder, at et objekt for hvert sekund falder, øges dens nedadgående hastighed med 9,8 meter i sekundet. Imidlertid er denne værdi kun et gennemsnit.

Faktorer, der påvirker den faktiske acceleration:

* Højde: Tyngdekraften svækkes, når du bevæger dig længere væk fra jordens centrum. Derfor vil 'G' være lidt lavere i højere højder.

* breddegrad: Jorden er ikke perfekt sfærisk, den er lidt udfladet ved polerne. Dette betyder, at gravitationskraften er lidt stærkere ved polerne end ved ækvator.

* Luftbestandighed: Denne styrke fungerer modsat bevægelsesretningen og reducerer den faktiske acceleration, der opleves af et faldende objekt.

* Form og densitet af objektet: Mængden af ​​luftmodstand, som en objekt oplever, afhænger af dens form og densitet. En fjer vil opleve meget mere luftmodstand end en klippe.

Konklusion:

Mens 9,8 m/s² er en god tilnærmelse til accelerationen på grund af tyngdekraften nær jordoverfladen, er det vigtigt at huske, at den faktiske acceleration af et faldende objekt kan variere afhængigt af flere faktorer.

Varme artikler