自由落体计算器

自由落体是仅受重力控制的运动。本计算器使用匀加速运动公式，确定物体沿竖直方向运动一段距离所需的时间及末速度。高度或向下距离以米输入，向下初速度以米每秒输入，重力加速度以米每二次方秒输入。地球海平面附近常用的近似值为 9.81 米每二次方秒。其他行星、卫星、海拔或精度要求可能需要使用不同数值。 计算首先使用末速度平方等于初速度平方加上重力加速度与距离乘积的两倍。取正平方根可得最终向下速度，再用末速度减去初速度并除以重力加速度，得到下落时间。这些公式假定距离、初速度和重力均沿相同的向下方向。物体从静止释放时，初速度输入零；物体向下抛出时，输入正的抛出速度。向上抛出需要使用带正负号的运动模型，不在本计算器的适用范围内。 本模型有意忽略空气阻力。在真空中，质量不同的物体在相同重力场内具有相同加速度，因此无需输入质量。在空气中，形状、面积、密度和阻力都可能限制速度，尤其是轻物体或长距离下落。紧凑且密度较高的物体短距离下落时，真空公式可能较为适用；树叶、降落伞或跳伞者则不适合。理想结果可作为物理参考，在空气中通常也可作为着地速度的偏高估计。 高度应表示实际竖直位移，而不是斜坡路径的长度。所有量应使用 SI 单位，否则请先换算再输入。保留多少位有效数字，应依据测量不确定度及当地重力差异决定。计算器显示若干位小数，但显示精度不代表同等的物理准确度。安全分析、冲击设计或长距离大气下降，应考虑空气阻力、风、姿态变化、材料变形与不确定性，不能仅依赖理想自由落体结果。