自由落體計算機

自由落體描述只受重力影響的運動。本計算機使用等加速度運動學，求出物體通過一段鉛直距離所需的時間與最後的速度。高度或向下距離以公尺輸入，向下初速度以公尺每秒輸入，重力加速度以公尺每秒平方輸入。地球海平面附近常用的近似值為 9.81 公尺每秒平方。其他行星、衛星、海拔與精度需求可能需要不同數值。 計算先套用末速度平方等於初速度平方加上重力加速度與距離乘積的兩倍。取正平方根得到最後的向下速率，再以末速度減去初速度、除以重力加速度，得到落下時間。這些公式假設距離、初速度與重力都朝相同的向下方向。物體由靜止釋放時，初速度輸入零；向下拋出時，輸入正的拋出速率。向上拋出需採用含正負號的運動分析，不在本計算機的預設模型範圍內。 本模型刻意忽略空氣阻力。在真空中，不同質量的物體在同一重力場內具有相同加速度，因此不需輸入質量。在一般空氣中，形狀、面積、密度與阻力都可能限制速度，尤其是輕物體或長距離落下。體積緊實、密度高的物體短距離落下時，真空公式可能是合理近似；葉片、降落傘或跳傘者則不適用。因此，理想結果可作為物理參考，通常也能作為空氣中落地速度的偏高估計。 高度應代表實際鉛直位移，而非斜面路徑長度。所有物理量請使用 SI 單位，或先換算再輸入。應依測量不確定度及當地重力差異，決定保留的位數。計算機會顯示數位小數，但顯示精度不保證相同程度的物理準確度。進行安全分析、衝擊設計或長距離大氣下降分析時，應納入空氣阻力、風、姿態變化、材料變形與不確定性，而非僅依賴理想自由落體結果。