Γιατί τα αντικείμενα που πέφτουν κοντά στη Γη και η επιφάνεια σπάνια στην ελεύθερη βαρύτητα δεν δρουν στην επιφάνεια. Ο αέρας ασκεί δυνάμεις που πέφτουν;
* Ορισμός ελεύθερης πτώσης: Η ελεύθερη πτώση ορίζεται ως η κίνηση ενός αντικειμένου υπό την επήρεια μόνο της βαρύτητας.
* Αντίσταση αέρα: Καθώς ένα αντικείμενο πέφτει στον αέρα, αντιμετωπίζει αντίσταση από τα μόρια αέρα. Αυτή η αντίσταση, γνωστή ως έλξη αέρα, δρα προς την αντίθετη κατεύθυνση της κίνησης του αντικειμένου.
* Η επίδραση της αντίστασης του αέρα: Η αντίσταση στον αέρα αυξάνεται με την ταχύτητα του αντικειμένου και το μέγεθος και το σχήμα του αντικειμένου. Μπορεί να επιβραδύνει σημαντικά την επιτάχυνση του αντικειμένου και να το αποκλίνει από μια πραγματική διαδρομή ελεύθερης πτώσης.
Παραδείγματα:
* Ένα φτερό εναντίον ενός βράχου: Ένα φτερό πέφτει πολύ πιο αργό από ένα βράχο επειδή βιώνει μεγαλύτερη αντίσταση στον αέρα λόγω της μεγαλύτερης επιφάνειας του.
* SkyDivers: Οι Skydivers χρησιμοποιούν το σώμα και τα αλεξίπτωτά τους για να ελέγξουν την κάθοδο τους με το χειρισμό της αντίστασης του αέρα που ενεργεί πάνω τους.
Πώς να πλησιάσετε την ελεύθερη πτώση:
* κενό: Ο μόνος τρόπος για να βιώσετε πραγματικά την ελεύθερη πτώση στη γη είναι σε ένα θάλαμο κενού όπου δεν υπάρχει αντίσταση αέρα.
* Υψηλό υψόμετρο: Τα αντικείμενα που πέφτουν από πολύ μεγάλα υψόμετρα έχουν περισσότερο χρόνο για να επιταχυνθούν πριν η αντίσταση του αέρα γίνει σημαντική. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα αντικείμενα στην ανώτερη ατμόσφαιρα, όπως οι δορυφόροι, μπορούν να βιώσουν σχεδόν ελεύθερες συνθήκες πτώσης.
Συνοπτικά:
Ενώ η βαρύτητα ενεργεί πάντα σε αντικείμενα κοντά στην επιφάνεια της Γης, η αντίσταση στον αέρα συχνά παρεμβαίνει στην ελεύθερη πτώση, καθιστώντας δύσκολη την παρατήρηση της πραγματικής κίνησης ελεύθερης πτώσης.