Hvorfor falder to objekter med forskellige masser på samme tid?

Det er ikke helt sandt, at genstande af forskellige masser falder på samme tid.

Mens forskellen i deres faldende tider er * ekstremt * lille i hverdagssituationer, er der subtile faktorer, der spiller:

* Luftbestandighed: Hovedårsagen til, at objekter i forskellige masser * ser ud til at falde på samme tid, er på grund af luftmodstand. Luftmodstand er den kraft, der modsætter sig bevægelsen af et objekt, der bevæger sig gennem luften. Det afhænger af faktorer som objektets form, størrelse og hastighed.

* En fjer oplever for eksempel betydelig luftmodstand og bremser dens nedstigning. Et tungere objekt, som en bowlingkugle, oplever mindre luftmodstand i forhold til dens masse.

* I et vakuum (ingen luft) vil genstande af forskellige masser * falde i samme hastighed.

* tyngdekraftens ensartethed: Jordens tyngdekraft fungerer lige på alle genstande lige, uanset deres masse. Dette betyder, at en fjer og en bowlingkugle trækkes mod jorden med den samme kraft *pr. Masseenhed *.

* Dette er beskrevet af Newtons lov om universel gravitation:tyngdekraften mellem to objekter er proportional med produktet af deres masser og omvendt proportional med kvadratet på afstanden mellem dem.

eksperimentet, der beviste det

Det berømte eksperiment af Galileo Galilei demonstrerede dette princip. Han droppede genstande af forskellige masser fra det skæve tårn i Pisa (skønt denne historie drøftes af historikere). Mens objekterne ikke faldt på * nøjagtigt * på samme tid på grund af luftmodstand, var forskellen ubetydelig.

Nøglepunkt: I et vakuum, hvor luftmodstand fjernes, vil genstande af forskellige masser accelerere mod jorden i samme hastighed, hvilket betyder, at de falder på samme tid. Dette skyldes, at tyngdekraften fungerer på alle genstande lige, uanset deres masse.