自由落下加速度計算機

自由落下加速度の公式

自由落下加速度を計算する公式は次のとおりです。

\[ A_{\text{ff}} = g - \left(\frac{F_a}{m}\right) \]

ここで：

• \( A_{\text{ff}} \) は自由落下加速度 (m/s²)
• \( F_a \) は空気抵抗の力 (N)
• \( m \) は物体の質量 (kg)
• \( g \) は重力加速度であり、およそ9.81 m/s²

計算手順

1. 空気抵抗の力 (\( F_a \)) をニュートン (N) で求める。
2. 物体の質量 (\( m \)) をキログラム (kg) で測定する。
3. 質量に対する空気抵抗の比率を重力加速度 (9.81 m/s²) から引く。

計算例

空気抵抗の力が2 N、物体の質量が10 kgの場合、自由落下加速度は次のように計算されます。

\[ A_{\text{ff}} = 9.81 - \left(\frac{2}{10}\right) = 9.81 - 0.2 = 9.61 \, \text{m/s²} \]

自由落下加速度の単位

国際単位系 (SI) では、自由落下加速度はメートル毎秒毎秒 (m/s²) で測定されます。

自由落下加速度の計算の重要性

空気抵抗を考慮した物体の自由落下加速度を計算することは、現実世界の環境における物体の実際の運動力学を理解するために不可欠です。これは、重力と空気抵抗の両方の影響下での物体の挙動を予測するのに役立ちます。