羽毛和榔頭,誰會先落地?

大家一定都有聽過伽利略在比薩斜塔上做的自由落體實驗,拿著兩個質量不同的東西,往下丟,結果同時著地,推翻了亞里斯多德所結論的"重的物體比輕的物體先落地"的說法。

(以上為太空人史考特,在月球上所作的實驗,至於掉落的速度會如此緩慢,原因是在月球上,這兩種物品的重量只有地球地表上的六分之一)




理論上,因為在同一星球上,(自由落體)每種落體的加速度都是一樣的,和落體本身的質量大小無關(只要用牛頓第二定律的公式F=ma,就可以發現每種物體的重力加速度其實都一樣)。至於在我們一般所看到的,輕的物品(如羽毛、紙片等)會比重的東西(如磁鐵、字典等)掉落速度還要來的慢,是因為"空氣阻力"的關係。空氣阻力減少了作用在物體上的淨力,對較重的物品來說(如榔頭),淨力只減少一點點,但對很輕的物體(如羽毛)來說,卻減少很多。羽毛在掉落期間,向下加速過程很短暫,而空氣阻力快速增加,很快的就抵銷羽毛輕微的重量；但空氣阻力對榔頭的影響就沒那麼大。



(以上皆為本人的解釋,歡迎大家留言,提供寶貴意見)