Ja veel üks oluline tingimus – vaakumis. Ja mitte kiirus, vaid antud juhul kiirendus. Jah, teatud lähenduseni see nii on. Selgitame välja.

Seega, kui kaks keha langevad vaakumis samalt kõrguselt, kukuvad nad alla samal ajal. Isegi Galileo Galilei tõestas kunagi eksperimentaalselt, et kehad langevad Maale (nimelt suure algustähega – me räägime planeedist) ühesuguse kiirendusega, olenemata nende kujust ja massist. Legend räägib, et ta võttis läbipaistva toru, pani sinna pelleti ja sule, aga pumpas sealt õhu välja. Ja selgus, et sellises torus olles kukkusid mõlemad kehad korraga alla. Fakt on see, et kõik Maa gravitatsiooniväljas olevad kehad kogevad sama kiirendust (keskmiselt g ~ 9,8 m / s²) vabalangemisel, olenemata selle massist (tegelikult pole see täiesti tõsi, kuid esimesel lähenemisel - Jah , tegelikult pole see füüsikas haruldane – lugege lõpuni).

Kui kukkumine toimub õhus, siis lisaks vabalangemise kiirendusele tekib veel üks; see on suunatud keha liikumise vastu (kui keha lihtsalt langeb, siis vastu vabalangemise suunda) ja on põhjustatud õhutakistusjõust. Jõud ise sõltub paljudest teguritest (näiteks keha kiirus ja kuju), kuid kiirendus, mille see jõud kehale annab, sõltub selle keha massist (Newtoni teine ​​​​seadus on F = ma, kus a on kiirendus). See tähendab, et kui tingimuslikult, siis kehad "langevad" sama kiirendusega, kuid "aeglustuvad" erineval määral keskkonna takistusjõu mõjul. Teisisõnu, vahtkuul "aeglustab" õhus aktiivsemalt seni, kuni selle mass on väiksem kui läheduses oleva pliipalli oma. Vaakumis pole vastupanu ja mõlemad kuulid langevad ligikaudu (vaakumi sügavuse ja katse täpsuseni) samal ajal.

Noh, kokkuvõtteks lubatud lahtiütlemine. Eespool mainitud torus, samasuguses nagu Galileo omas, langeb graanul isegi ideaalsetes tingimustes tühise arvu nanosekundeid varem, jällegi tänu sellele, et selle mass on tühine (võrreldes Maa massiga) erineb sellest. sulgede mass. Fakt on see, et universaalse gravitatsiooni seaduses, mis kirjeldab massiivsete kehade paarilise tõmbejõudu, ilmnevad MÕLEMAD massid. See tähendab, et iga selliste kehade paari puhul sõltub sellest tulenev jõud (ja seega ka kiirendus) "langeva" keha massist. Pelleti panus sellesse jõusse on aga tühine, mis tähendab, et graanuli ja sule kiirendusväärtuste erinevus on kaduvväike. Kui me räägime näiteks kahe palli "kukkumisest" vastavalt poole ja veerandi Maa massist, siis esimene "kukkub" märgatavalt varem kui teine. Tõde "kukkumise" kohta on siinkohal raske rääkida - selline mass nihutab märgatavalt Maad ennast.

Muide, kui graanul või näiteks kivi kukub Maale, siis sama universaalse gravitatsiooniseaduse järgi ei ületa mitte ainult kivi kaugust Maast, vaid Maa läheneb sel hetkel kivile kell. tühiselt (kaduvalt) väike vahemaa. Ei kommenteeri. Mõelge sellele enne magamaminekut.

Vabalangemine on objektide liikumine vertikaalselt allapoole või vertikaalselt üles. See on ühtlaselt kiirendatud liikumine, kuid selle eriliik. Selle liikumise kohta kehtivad kõik ühtlaselt kiirendatud liikumise valemid ja seadused.

Kui keha lendab vertikaalselt alla, siis ta kiirendab, sel juhul kiirusvektor (suunatud vertikaalselt alla) langeb kokku kiirendusvektoriga. Kui keha lendab vertikaalselt üles, siis see aeglustub, sel juhul kiirusvektor (suunatud ülespoole) ei ühti kiirenduse suunaga. Kiirendusvektor vaba langemise korral on alati suunatud vertikaalselt allapoole.

Kiirendus kehade vabalangemisel on püsiv väärtus.
See tähendab, et olenemata sellest, milline keha lendab üles või alla, muutub selle kiirus samamoodi. AGA ühe mööndusega, kui õhutakistusjõu võib tähelepanuta jätta.

Vabalangemise kiirendust tähistatakse tavaliselt kiirendusest erineva tähega. Kuid vabalangemise kiirendus ja kiirendus on üks ja sama füüsikaline suurus ja neil on sama füüsikaline tähendus. Nad osalevad võrdselt ühtlaselt kiirendatud liikumise valemites.

"+" märgi kirjutame valemitesse, kui keha lendab alla (kiirendab), märgi "-" - kui keha lendab üles (aeglustub)

Kõik teavad koolifüüsika õpikutest, et vaakumis lendavad kivi ja sulg ühtemoodi. Kuid vähesed inimesed mõistavad, miks vaakumis maanduvad üheaegselt erineva massiga kehad. Meeldib see või mitte, olgu nad siis vaakumis või õhus, nende mass on erinev. Vastus on lihtne. Maa gravitatsiooniväljast põhjustatud jõud, mis paneb kehad langema (gravitatsioon), on nende kehade puhul erinev. Kivil on see suurem (kuna kivil on rohkem massi), sule puhul väiksem. Kuid siin pole sõltuvust: mida suurem jõud, seda suurem on kiirendus! Võrdleme, sama jõuga tegutseme nii raskel kapil kui ka kergel öökapil. Selle jõu mõjul liigub öökapp kiiremini. Ja selleks, et kapp ja öökapp ühtemoodi liiguksid, on vaja kapi peale tugevamalt mõjuda kui öökapil. Maa teeb sama. See meelitab raskemaid kehasid suurema jõuga kui kergeid. Ja need jõud jagunevad masside vahel nii ära, et selle tulemusena langevad nad kõik vaakumis korraga, olenemata massist.

Eraldi kaaluge tekkiva õhutakistuse küsimust. Võtke kaks identset paberilehte. Kortsutame ühe neist kokku ja vabastame samal ajal käest. Kortsus leht langeb varem maapinnale. Siin ei ole erinevad kukkumisajad seotud kehamassi ja gravitatsiooniga, vaid on tingitud õhutakistusest.

Mõelge kehale, mis langeb teatud kõrguselt h algkiirus puudub. Kui OS-i koordinaatide telg on suunatud ülespoole, joondades koordinaatide alguspunkti Maa pinnaga, saame selle liikumise peamised omadused.

Vertikaalselt üles visatud keha liigub ühtlaselt vabalangemise kiirendusega. Sel juhul on kiirus- ja kiirendusvektorid suunatud vastassuundadesse ning kiiruse moodul aja jooksul väheneb.

TÄHTIS! Kuna keha tõus maksimaalsele kõrgusele ja sellele järgnev maapinnale langemine on absoluutselt sümmeetrilised liigutused (sama kiirendusega, lihtsalt üks aeglustab ja teine ​​kiirendab), on keha maandumiskiirus võrdne kiirus, millega see üles viskas. Sel juhul on keha maksimaalsele kõrgusele tõusmise aeg võrdne ajaga, mille jooksul keha langeb sellelt kõrguselt maapinnale. Seega on kogu lennuaeg kaks korda pikem kui tõusmise või kukkumise aeg. Keha kiirus samal tasemel tõusu ja kukkumise ajal on samuti sama.

Peaasi, mida meeles pidada

1) Kiirenduse suund keha vabalangemisel;
2) vabalangemise kiirenduse arvväärtus;
3) Valemid

Tuletage valem teatud kõrguselt keha kukkumise aja määramiseks h algkiirus puudub.

Tuletage valem aja määramiseks, mis kulub kehal algkiirusega visatud maksimumkõrguseni tõusmiseks v0

Tuletage valem algkiirusega vertikaalselt üles paisatud keha maksimaalse kõrguse määramiseks v0

Kõik õhuta ruumis olevad kehad langevad ühesuguse kiirendusega. Aga miks see juhtub? Miks ei sõltu vabalt langeva keha kiirendus selle massist? Nendele küsimustele vastamiseks peame hoolikalt läbi mõtlema sõna "mass" tähenduse.

Peatugem ennekõike Galilei arutluskäigul, millega ta püüdis tõestada, et kõik kehad peavad langema ühesuguse kiirendusega. Kas me ei peaks selliste kujunditega arutledes jõudma näiteks järeldusele, et elektriväljas liiguvad kõik laengud samuti ühesuguse kiirendusega?

Olgu kaks elektrilaengut - suur ja väike; oletame, et antud elektriväljas liigub suur laeng kiiremini. Kombineerime need tasud. Kuidas peaks liitlaeng nüüd liikuma: kiiremini või aeglasemalt kui suurlaeng? Üks on kindel, et elektriväljast tulenev liitlaengule mõjuv jõud on suurem kui jõud, mida kogevad iga laengud eraldi. Kuid sellest teabest ei piisa keha kiirenduse määramiseks; peate teadma ka liitlaengu kogumassi. Andmete puudumise tõttu peame katkestama arutelu liitlaengu liikumise üle.

Kuid miks ei tulnud Galileol kokku sarnaste raskustega, kui ta arutles raskete ja kergete kehade langemise üle? Mis vahe on massi liikumisel gravitatsiooniväljas ja laengu liikumisel elektriväljas? Selgub, et põhimõttelist vahet siin ei ole. Laengu liikumise määramiseks elektriväljas peame teadma laengu suurust ja massi: esimene neist määrab elektriväljast laengule mõjuva jõu, teine ​​määrab antud jõu korral kiirenduse. Keha liikumise määramiseks gravitatsiooniväljas tuleb arvesse võtta ka kahte suurust: gravitatsioonilaengut ja selle massi. Gravitatsioonilaeng määrab jõu suuruse, millega gravitatsiooniväli kehale mõjub, mass aga keha kiirenduse antud jõu korral. Galileole piisas ühest suurusest, sest ta pidas gravitatsioonilaengut massiga võrdseks.

Tavaliselt füüsikud ei kasuta terminit "gravitatsioonilaeng", vaid ütlevad selle asemel "raske mass". Segaduste vältimiseks nimetatakse massi, mis määrab keha kiirenduse antud jõu korral, "inertsiaalseks massiks". Nii on näiteks erirelatiivsusteoorias viidatud mass inertsiaalne mass.

Iseloomustagem rasket ja inertsiaalset massi mõnevõrra täpsemalt.

Mida me mõistame näiteks väitest, et leivapäts kaalub 1 kg? See on leib, mida Maa enda poole jõuga tõmbab. sisse 1 kg (loomulikult tõmbab leib ka Maad sama jõuga). Miks tõmbab Maa ühte pätsi jõuga 1 kg ja teist, suurt, näiteks jõuga 2 kg? Sest teises pätsis on rohkem leiba kui esimeses. Või nagu öeldakse, on teise pätsi mass suurem (täpsemalt kaks korda suurem) kui esimese.

Igal kehal on teatud kaal ja kaal sõltub raskest massist. Raske mass on keha omadus, mis määrab selle kaalu ehk teisisõnu raske mass määrab selle jõu suuruse, millega kõnealust keha tõmbavad teised kehad. Seega kogused t ja M, valemis (10) esinevad rasked massid. Tuleb meeles pidada, et raske mass on teatud suurus, mis iseloomustab kehas sisalduva aine hulka. Kehakaal, vastupidi, sõltub välistingimustest.

Igapäevaelus mõistame kaalu järgi jõudu, millega Maa keha tõmbab, mõõdame keha massi Maa suhtes. Sama hästi võiksime rääkida keha kaalust Kuu, Päikese või mõne muu keha suhtes. Kui inimesel õnnestub külastada teisi planeete, saab ta otse kontrollida, kas keha kaal sõltub massist, mille suhtes seda mõõdetakse. Kujutage ette, et astronaudid võtsid Marsile minnes kaasa leivapätsi, mis kaalub 1 kg. Kui nad seda Marsi pinnal kaaluvad, avastavad nad, et päts kaalub 380 G. Raske leivamass lennu ajal ei muutunud, kuid leiva kaal vähenes peaaegu poole võrra. Põhjus on selge: Marsi raske mass on väiksem kui Maa raske mass, seega on leiva külgetõmme Marsil väiksem kui Maal. Kuid see leib küllastub täpselt samamoodi, olenemata sellest, kus see asub - Maal või Marsil. See näide näitab, et keha peab iseloomustama mitte selle kaal, vaid selle raske mass. Meie mõõtühikute süsteem on valitud selliselt, et keha kaal (Maa suhtes) on arvuliselt võrdne raske massiga, ainult tänu sellele ei ole meil igapäevaelus vaja raskel massil ja kehakaalul vahet teha. .

Mõelge järgmisele näitele. Laske jaama jõuda lühikesel kaubarongil. Pidurid tõmmatakse ja rong peatub kohe. Siis tuleb raskekaal. Siin ei saa te rongi kohe peatada - peate aeglustama kauem. Miks kulub rongide peatumiseks erinevaid aegu? Tavaliselt vastatakse, et teine ​​rong oli raskem kui esimene – see on põhjus. See vastus on ebatäpne. Mida huvitab mootorijuht rongi kaalust? Tema jaoks loeb vaid see, millist vastupanu rong kiiruse vähenemisele pakub. Miks peaksime eeldama, et rong, mida Maa jõulisemalt enda poole tõmbab, peab kiiruse muutusele kangekaelsemalt vastu? Tõsi, igapäevased vaatlused näitavad, et see nii on, kuid võib selguda, et see on puhas juhus. Rongi massi ja selle kiiruse muutumisele pakutava takistuse vahel puudub loogiline seos.

Seega ei saa me keha raskusega (ja järelikult ka raske massiga) seletada tõsiasja, et samade jõudude toimel muudab üks keha kuulekalt oma kiirust, teine ​​aga nõuab selleks märkimisväärselt aega. Peame otsima põhjust mujalt. Keha omadust seista vastu kiiruse muutumisele nimetatakse inertsiks. Varem oleme juba märkinud, et ladina keeles tähendab "inerts" laiskust, letargiat. Kui keha on "laisk", st muudab oma kiirust aeglasemalt, siis öeldakse, et sellel on suur inerts. Oleme näinud, et väiksema massiga rongil on väiksem inerts kui suurema massiga rongil. Siin kasutasime jälle sõna "mass", kuid teises tähenduses. Eespool iseloomustas mass keha külgetõmmet teiste kehade poolt, siin aga keha inertsust. Sellepärast, et kõrvaldada segadus sama sõna "mass" kasutamises kahes erinevas tähenduses, öeldakse "raske mass" ja "inertne mass". Kui raske mass iseloomustab teiste kehade gravitatsioonilist mõju kehale, siis inertsiaalne mass iseloomustab keha inertsust. Kui keha raske mass kahekordistub, kahekordistub teiste kehade tõmbejõud. Kui inertsiaalmassi kahekordistada, väheneb keha poolt selle jõu toimel saavutatav kiirendus poole võrra. Kui kaks korda suurema inertsiaalmassi puhul on nõutav, et keha kiirendus jääks samaks, siis tuleb sellele rakendada kaks korda rohkem jõudu.

Mis juhtuks, kui kõigi kehade inertsmass oleks võrdne raske massiga? Oletame, et meil on näiteks rauatükk ja kivi ning rauatüki inertsmass on kolm korda suurem kui kivi inertsiaalmass. See tähendab, et nendele kehadele samade kiirenduste andmiseks tuleb rauatükile avaldada kolm korda suurem jõud kui kivile. Oletame nüüd, et inertsiaalmass on alati võrdne raskega. See tähendab, et rauatüki raske mass on kolm korda suurem kivi raskest massist; rauatükk tõmbab Maa poole kolm korda tugevamini kui kivi. Kuid võrdsete kiirenduste edastamiseks on vaja täpselt kolm korda rohkem jõudu. Seetõttu langevad rauatükk ja kivi võrdsete kiirendustega Maale.

Eelnevast järeldub, et kui inertsiaalne ja raske mass on võrdsed, langevad kõik kehad Maale ühesuguse kiirendusega. Kogemus näitab tõesti, et kõigi kehade kiirendus vabalangemisel on sama. Sellest võime järeldada, et kõigi kehade inertsiaalmass on võrdne raske massiga.

Inertsmass ja raske mass on erinevad mõisted, mis ei ole loogiliselt seotud. Igaüks neist iseloomustab keha teatud omadust. Ja kui kogemus näitab, et inerts- ja raskemass on võrdsed, siis see tähendab, et tegelikult oleme iseloomustanud sama keha omadust kahe erineva mõiste abil. Kehal on ainult üks mass. See, et me varem omistasime sellele kahte tüüpi massi, tulenes ainult meie ebapiisavast looduse tundmisest. Praegusel ajal võime täie õigusega öelda, et keha raske mass on samaväärne inertsiaalmassiga. Sellest tulenevalt on raske ja inertsiaalmassi suhe mingil määral analoogne massi (täpsemalt inertsmassi) ja energia suhtega.

Newton oli esimene, kes näitas, et Galilei avastatud vaba langemise seadused leiavad aset inertsiaalse ja raske massi võrdsuse tõttu. Kuna see võrdsus on kindlaks tehtud empiiriliselt, tuleb siin kindlasti arvestada vigadega, mis paratamatult ilmnevad kõigis mõõtmistes. Newtoni hinnangul raske massiga kehale sisse 1 kg inertsmass võib kilogrammist erineda mitte rohkem kui 1 g.

Saksa astronoom Bessel uuris pendli abil inertsiaalse ja raske massi seost. Võib näidata, et kui kehade inertsiaalmass ei võrdu raske massiga, siis sõltub pendli väikeste võnkumiste periood pendli massist. Vahepeal näitasid erinevate kehadega, sealhulgas elusolenditega, tehtud täpsed mõõtmised, et sellist sõltuvust pole. Raske mass võrdub inertsmassiga. Arvestades oma kogemuse täpsust, võis Bessel väita, et keha inertsiaalmass 1 kg võib erineda raskest massist mitte rohkem kui 0,017 g.. Ungari füüsikul R. Eötvösil õnnestus 1894. aastal võrrelda inertsiaalset ja rasket massi väga suure täpsusega. Mõõtmistest järeldub, et keha inertsiaalmass sisse 1 kg võib raskest massist erineda mitte rohkem kui 0,005 võrra mG . Tänapäevased mõõtmised on võimaldanud võimalikku viga umbes sada korda vähendada. Selline mõõtmistäpsus võimaldab väita, et inertsiaal- ja raskemassid on tõepoolest võrdsed.

Eriti huvitavaid katseid viis 1918. aastal läbi Hollandi füüsik Zeeman, kes uuris uraani radioaktiivse isotoobi raske ja inertsiaalse massi suhet. Uraani tuumad on ebastabiilsed ja muutuvad lõpuks plii- ja heeliumituumadeks. Radioaktiivse lagunemise käigus vabaneb energia. Ligikaudne hinnang näitab, et teisendusel 1 G puhas uraan pliiks ja heeliumiks peaks eralduma 0,0001 G energia (eespool nägime, et energiat saab mõõta grammides). Seega võime öelda, et 1 G uraan sisaldab 0,9999 G inertsmass ja 0,0001 G energiat. Zeemani mõõtmised näitasid, et sellise uraanitüki raske mass on 1 g.See tähendab, et Maa tõmbab ligi 0,0001 g energiat jõuga 0,0001 g.See tulemus oli ootuspärane. Oleme juba eespool märkinud, et energial ja inertsmassil pole mõtet vahet teha, sest mõlemad iseloomustavad keha sama omadust. Seetõttu piisab, kui öelda lihtsalt, et uraanitüki inertsiaalmass on 1 g ja ka selle raske mass. Radioaktiivsetes kehades on ka inertne ja raske mass omavahel võrdsed. Inertse ja raske massi võrdsus on kõigi looduskehade ühine omadus.

Näiteks elementaarosakeste kiirendid, mis annavad osakestele energiat, suurendavad seeläbi nende kaalu. Kui näiteks kiirendist eralduvad elektronid,. mille energia on 12 000 korda suurem kui elektronide energia puhkeolekus, siis on nad viimastest 12 000 korda raskemad. (Sel põhjusel nimetatakse võimsaid elektronkiirendeid mõnikord elektronide "kaaluriteks").

Tagasi edasi

Tähelepanu! Slaidi eelvaade on ainult informatiivsel eesmärgil ja ei pruugi esindada esitluse kogu ulatust. Kui olete sellest tööst huvitatud, laadige alla täisversioon.

Vabalangemine on huvitav, kuid samas üsna keeruline küsimus, kuna kõiki kuulajaid üllatab ja umbusaldav asjaolu, et keskkonna puudumisel langevad kõik kehad, olenemata nende massist, ühesuguse kiirendusega ja isegi võrdse kiirusega. vastupanu. Sellest eelarvamusest ülesaamiseks peab õpetaja kulutama palju aega ja vaeva. Kuigi on aegu, kus õpetaja küsib kolleegilt õpilastelt salaja: "Miks on kiirus ja kiirendus samad?" Ehk siis selgub, et mõnikord esitab õpetaja mehaaniliselt mingisuguse tõe, kuigi igapäevasel tasandil jääb ta ise kahtlejate hulka. See tähendab, et ainult matemaatilistest arvutustest ja raskusjõu ja massi vahelisest otseselt proportsionaalsest seosest ei piisa. Vajame veenvamaid pilte kui valemi g \u003d Fheavy / m argumendid, et kui mass kahekordistub, kahekordistub ka raskusjõud ja kahed vähenevad (st selle tulemusena võtab valem endise kuju ). Siis tehakse sarnased järeldused kolme, nelja jne kohta. Kuid valemite taga õpilased tegelikku seletust ei näe. Valem jääb justkui omaette ja elukogemus muudab õpetaja jutuga nõustumise keeruliseks. Ja kui palju õpetaja ka ei ütle, ei veena, aga kindlaid teadmisi ei tule, loogiliselt põhjendatud, jättes mällu sügava jälje. Seetõttu, nagu kogemus näitab, on sellises olukorras vaja teistsugust lähenemist, nimelt mõju emotsionaalsele tasandile – üllatada ja selgitada. Sel juhul saab hakkama ilma tülika katseta Newtoni toruga. Lihtsamalt öeldes on lihtsad katsed, mis tõestavad õhu mõju keha liikumisele mis tahes meediumis ja naljakad teoreetilised mõttekäigud, mis ühelt poolt võivad oma selgusega paljusid huvitada, teisalt aga võimaldavad teil kiiresti omastada tõhusalt uuritavat materjali.

Selleteemaline esitlus sisaldab 9. klassis õpitud lõigule “Kehade vabalangemine” vastavaid slaide ning kajastab ka ülaltoodud probleeme. Vaatleme esitluse sisu üksikasjalikumalt, kuna see on tehtud animatsiooni abil ja seetõttu on vaja selgitada üksikute slaidide tähendust ja eesmärki. Slaidide kirjeldus on kooskõlas nende numeratsiooniga esitluses.

1. päis
2. Vaba langemise definitsioon
3. Galileo portree
4. Galileo kogemused. Kaks erineva massiga palli langevad Pisa tornist ja jõuavad maapinnale korraga. Erineva pikkusega gravitatsioonivektorid.
5. Raskusjõud on võrdeline massiga: Fgr = mg. Lisaks sellele väitele on slaidil kaks ringi. Üks on punane, teine ​​sinine, mis vastab gravitatsiooni ja massi tähtede värvile sellel slaidil. Otsese ja pöördvõrdelise seose tähenduse demonstreerimiseks hakkavad need ringid hiireklõpsuga samaaegselt suurenema või vähenema sama arv kordi.
6. Raskusjõud on võrdeline massiga. Aga seekord näidatakse seda matemaatiliselt. Animatsioon võimaldab asendada samu tegureid nii vabalangemise kiirenduse valemi lugejas kui ka nimetajas. Neid numbreid vähendatakse (mida ka animatsioonis näidatakse) ja valem muutub samaks. See tähendab, et siin tõestame õpilastele teoreetiliselt, et vabalangemisel on kõigi kehade kiirendus olenemata nende massist ühesugune.
7. Vabalangemise kiirenduse väärtus maakera pinnal ei ole sama: see väheneb poolusest ekvaatorini. Kuid arvutamisel võtame ligikaudseks väärtuseks 9,8 m / s2.
8. 9. Tasuta sügisluuletused(pärast nende lugemist tuleks õpilastelt küsida luuletuse sisu kohta)

Me ei loe õhku ja lendame maapinnale,
Kiirus kasvab, see on mulle selge.
Iga sekund on sama
Kõigile “kümme” lisamiseks aitab Maa meid.
Lisan kiiruse meetrites sekundis.
Kui maapinnale jõuan, siis ehk rahunen maha.
Mul on hea meel, et mul on aega, teades kiirendust,
Kogege vaba langemist.
Aga ehk järgmine kord paremini
Ma ronin mägedesse, võib-olla Kaukaasiasse:
"g" on seal vähem. Ainult siin on häda
Astute alla ja uuesti numbrid, nagu alati,
Jookse galopis – ära peatu.
Kuigi üldiselt õhk aeglustub.
Ei. Lähme Kuule või Marsile.
Eksperimendid on seal palju turvalisemad.
Vähem atraktiivsust - õppisin kõike ise,
Nii et seal on huvitavam hüpata.

1. 11. Kerge lina ja raske palli liikumine õhus ja õhuvabas ruumis (animatsioon).

1. Slaidil on installatsioon kehade liikumise kogemuse demonstreerimiseks õhuvabas ruumis. Newtoni toru ühendatakse voolikuga Komovski pumbaga. Pärast piisava vaakumi tekkimist torus langevad selles olevad kehad (haavlipüss, kork ja sulg) peaaegu üheaegselt.
2. Animatsioon: "Kehade kukkumine Newtoni torus." Kehad: fraktsioon, münt, kork, pastakas.
3. Õhus liikumisel kehale mõjuvate resultantjõudude arvestamine. Animatsioon: õhutakistuse jõud (sinine vektor) lahutatakse raskusjõust (punane vektor) ja resultantjõud ilmub ekraanile (roheline vektor). Teise suurema pindalaga keha (plaadi) puhul on õhutakistus suurem ning raskusjõu ja õhutakistuse resultantjõud väiksem kui kuulil.
4. 
   Võtke kaks paberilehte sama mass. Üks neist kortsutas. Lehed langevad erinev kiirused ja kiirendused. Seega tõestame, et kaks võrdse massiga erineva kujuga keha langevad õhus erineva kiirusega.
5. Fotod katsetest ilma Newtoni toruta, mis näitavad õhu rolli kehade liikumisele takistamisel.
   Võtame õpiku ja paberilehe, mille pikkus ja laius on väiksem kui raamatul. Nende kahe keha massid on loomulikult erinevad, kuid need langevad alla sama kiirused ja kiirendused, kui eemaldada lehe õhutakistuse mõju ehk panna leht raamatule. Kui kehad tõstetakse maapinnast kõrgemale ja vabastatakse üksteisest eraldi, langeb leht palju aeglasemalt.
6. Küsimusele, et paljud ei saa aru, miks vabalt langevate kehade kiirendus on sama ja ei sõltu nende kehade massist.
   Lisaks sellele, et Galileo tegi seda probleemi arvestades ettepaneku asendada üks massiivne keha kahe selle osaga, mis on ühendatud ketiga, ja olukorda analüüsides, võib tuua veel ühe näite. Kui näeme, et kaks keha massiga m ja 2m, mille algkiirus on võrdne nulliga ja mille kiirendus on sama, nõuavad jõudude rakendamist, mis erinevad samuti 2 korda, ei üllata meid miski. Seda tavalisel horisontaalsel pinnal liikumisel. Kuid sama probleem ja sama arutluskäik seoses langevate kehadega tundub juba arusaamatu.
7. Analoogia huvides peame pöörama horisontaalset joonist 900 võrra ja võrdlema seda langevate kehadega. Siis on näha, et põhimõttelisi erinevusi pole. Kui keha massiga m tõmbab üks hobune, siis 2m keha jaoks on vaja 2 hobust, et teine ​​keha saaks esimesega sammu pidada ja sama kiirendusega liikuda. Kuid vertikaalse liikumise jaoks on sarnased selgitused. Ainult meie räägime Maa mõjust. 2 m massiga kehale mõjuv gravitatsioonijõud on 2 korda suurem kui esimesel kehal massiga m. Ja see, et üks jõud on 2 korda suurem, ei tähenda, et keha peaks kiiremini liikuma. See tähendab, et kui jõud oleks väiksem, siis massiivsem keha ei suudaks väiksema kehaga sammu pidada. See on nagu hobuste võiduajamine eelmisel slaidil. Seega ei näi me kehade vabalangemise teemat uurides arvavat, et ilma Maa mõjuta peaksid need kehad ruumis paigal “ripuma”. Keegi ei muudaks oma kiirust nulliga võrdseks. Oleme lihtsalt gravitatsiooniga liiga harjunud ega märka enam selle rolli. Seetõttu tundub väide väga erineva massiga kehade vaba langemise kiirenduse võrdsusest meile nii kummaline.