較重的物體會受到更大的引力作用，但它們不會同時下落。為什麼？
在地表附近，物體所受重力的大小為 mg。質量 m 越大，重力越大，但產生相同加速度所需的力也與質量成正比。將 F = mg 代入牛頓運動定律 F = ma，得到 a = g，質量因而約去。
因此，在同一高度同時由靜止釋放的兩個物體，在沒有空氣阻力時會同時到達地面。這個結論還包含釋放時刻和初速度相同的條件。向上丟擲的物體與由靜止釋放的物體不屬於相同條件。
根據時間，速度和下落的距離會如何變化？
假設以正向（向下）為參照，當置於靜止狀態時，速度為 v = gt。 掉落的距離為 h = ½gt²。 速度與時間成正比，但掉落的距離與時間的平方成正比。 在 1 秒內掉落的距離大於 1 秒內掉落的距離。
秋季的時間是 t = √(2h/g)。 增加高度，會使時間乘以 √2，而不是 2。 在月球上，由於 g 比地球小，從相同高度下，下落的時間會更長。 這裡，g 作為一個正值；如果向上是正方向，則加速度帶有負號。
真實落體與理論模型之間的差異是什麼？
在空氣中，阻力取決於物體形狀、橫截面積和速度。因此，一張平整的紙和同一張被揉皺的紙，即使它們的質量相同，也會以不同的時間下落。當阻力與重力平衡時，加速度變為 0，物體可以達到終端速度。
這個頁面的公式假設一個恆定的 g，忽略空氣阻力，並且假設起始點是靜止的。然而，由於 'g' 隨著地點變化，特別是在高處或遠離天體的地點，其值會變化，因此不能直接應用。
關鍵關係與符號
v = gt · h = ½gt² · t = √(2h/g)
| 符號 | 含義 | 單位 |
|---|---|---|
| g | 引力加速度的幅度 | m/s² |
| h | 起始點的垂直距離 | m |
| t | 秋季 | s |
| v | 下行速度的幅度 | m/s |
透過範例確認
從 19.6 米的高度拋下的小球，需要多長時間才能到達地面？
如果 g = 9.8 m/s²，那麼 t = √(2 × 19.6 / 9.8) = 2 s。 抵達前的速度為 19.6 m/s。 僅改變質量，會導致這兩個值保持不變。
常見誤解
- 自由落體與質量無關，並不代表空氣中的所有物體總會同時落地。
- 下落過程中保持不變的是加速度，而非速度。