Miksi kaikki kappaleet eivät putoa maapallolla yhtä nopeasti?

Vastaus:

Kappaleet eivät putoa maapallolla yhtä nopeasti useista syistä, mutta tärkein syy on ilmanvastus. Kun esine putoaa, se kokee ilmakehän aiheuttamaa vastusta, joka riippuu esineen muodosta, koosta ja painosta. Esimerkiksi suuret ja kevyet esineet, kuten höyhenet, kohtaavat enemmän ilmanvastusta suhteessa omaan painoonsa kuin pienemmät ja tiheämmät esineet, kuten kivet.

Newtonin toisen lain mukaan (F=ma) kaikki kappaleet kokevat maapallon vetovoimaa samalla tavalla, eli ne pystyvät putoamaan samalla kiihtyvyydellä, joka on noin 9.81 m/s², jos ilmanvastusta ei olisi. Voimme nähdä tämän esimerkiksi tyhjään tilaan, jossa molemmat esineet putoavat samasta korkeudesta: kummatkin osuvat maahan samaan aikaan.

Ilmanvastuksen vuoksi eri esineet putoavat kuitenkin eri nopeuksilla. Kun ilmanvastus voittaa kappaleen painon, esine saavuttaa terminaalinopeuden, jolloin se ei enää putoa nopeammin. Tämän vuoksi esimerkiksi höyhen putoaa hitaammin kuin kivi.


Lisää vastaus