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原因浮出水面:不同的物質的密度不同吧,比如我拿一公斤的鐵和一公斤的棉花,他們的大小不同吧。
但是他們受到的空氣阻力是按照他們向某個方向運動時,該面和空氣的接觸面積和運動的速度決定的。
譬如你被一臺機器向東飛速推動,你受到的空氣阻力是你的正面。感覺到了嗎?但如果把你變成侏儒,受到的阻力肯定小了吧,把你運動的更快,你是不是更難呼吸呢?
那么就拿那一公斤的棉花和鐵做為例子吧,我們把棉花和鐵扔下去,它們的體積不同,阻力不同,造就了速度不同。
由s=vt公式知道了要落地的距離s相同,速度v不同,那么t肯定也不同了即時間也不同,也就是先后落地了。
把這兩個不同的物體從高處往下扔的過程中,我們知道物體受到的重力=mg。
即物體受到重力由物體的質量m,和物體存在這個地方的引力定值g決定的(比如你質量不變,你在地球受到的重力肯定比在太陽上小,物體受到的重力與重力源的質量有關,后面會提到,這個湊不好的數字用當前環境的g表示,m很好理解,你越重受到重力越大吧)
那么這假設這兩個物體是體積相同,質量不同的不同物體,那么它們受到的重力不同,大的那個肯定會運動更快,那怎么可能會同時落地呢?
所以兩種不同的物體,無論是相同質量不同體積,相同體積不同質量,在地球的環境中,都不會同時落地。
但加利略的鐵球是同種物質,它們的密度相同,所以小的那個體積小了,相應質量與大的成正比減小(即體積只有大的一半,那么質量一定也就大的一半)受到的重力之前講過由mg決定。
在同一個比薩斜塔,所以g不變,那么m成正比了,重力只有了m一個變量,那么重力也成正比,下降的速度也成正比,受到的空氣阻力受到運動速度影響,所以也成了正比!
即大的物體質量大,體積大,但空氣阻力大,所以剛好阻力與質量體積成了正比,就是你質量越大,我就越要阻撓你!
小的那個一切都和大的成正比,也就是兩個相同物質在相同條件下,那么小的物體質量小,體積小空氣阻力也相對小。
但是我們知道力是改變物體運動狀態的原因,質量越大的物體改變運動狀態所需要的力也更大。你推冰箱比推相同底面積的棉花更累。
也就是雖然質量大的物體受到了更大的空氣阻力,但改變它運動狀態本就需要更大的力,小的則需要更小的力。而大的受到的空氣阻力更好成正比比小的大。
那么空氣阻力的影響對大小同種物體而言就相同了。我們就可以無視掉空氣阻力,你在也一樣,不在也一樣,你不在我們更好說話!
神奇的事情發生了,去掉了空氣阻力,還有什么?也就是物體不論質量體積任何東西,只要讓它從真空(沒有介質,就是空的)!!中同時落下,他就會以相同的速度慢慢加快。
我們就得到了牛頓的加速度公式(加利略的思想):F=ma,即物體改變運動狀態所需要的力由物體的質量和當前環境的定量a決定。
根據我們學的重力公式,F(就是前面說的重力)=mg,把mg帶入F=ma的F得到ma=mg,物體質量相同吧,就可以同時消掉,a=g,a和g都是當前環境的定量吧,不變吧,就是說了加速度就是一個定值咯!
也就是我們本課的終極結論,無論任何物體,在決對不受力環境往下扔,永遠相同速度并不斷相等加速,以上推理為我自己所想,看得明白嗎。