Je známe, že planéta Zem priťahuje každé telo do svojho jadra pomocou tzv gravitačné pole, To znamená, že čím väčšia je vzdialenosť medzi telom a povrchom našej planéty, tým viac na ňu pôsobí Zem a tým výraznejšia je gravitačná sila.
Na tele padajúce zvisle nadolvyššie uvedené sily pôsobia v dôsledku pôsobenia tela, ktoré určite spadne. Otázkou zostáva: aká bude jej rýchlosť pri páde? Na jednej strane je objekt ovplyvňovaný vzduchovým odporom, ktorý je dosť silný, na druhej strane je telo silnejšie priťahované k Zemi, tým ďalej od neho. Prvý - bude to zrejme prekážka a zníži rýchlosť, druhý - poskytne zrýchlenie a zvýšenie rýchlosti. Vyvstáva teda ďalšia otázka, či je to práve voľný pád, ktorý je možný za suchozemských podmienok. Presne povedané, voľný pád tela je možný iba vo vákuu, kde nedochádza k rušeniu vo forme odporu proti prúdeniu vzduchu. V rámci modernej fyziky sa však voľný pád tela považuje za vertikálny pohyb, ktorý nenarazí na rušenie (odpor vzduchu môže byť zanedbaný).
Ide o to, že vytvárajú podmienky, kdepadajúce sily nie sú ovplyvnené inými silami, najmä tým istým vzduchom, je to možné iba umelo. Experimentálne sa preukázalo, že miera voľného pádu tela vo vákuu sa vždy rovná rovnakému počtu bez ohľadu na telesnú hmotnosť. Takýto pohyb sa nazýval rovnomerne zrýchlený. Prvýkrát ho opísal slávny fyzik a astronóm Galileo Galilei pred viac ako 4 storočiami. Význam týchto záverov dodnes nestratil svoju silu.
Ako už bolo spomenuté, voľný pád tela vrámec každodenného života je podmienené a nie úplne správne meno. V skutočnosti je miera voľného pádu akéhokoľvek tela nerovnomerná. Telo sa pohybuje so zrýchlením, vďaka čomu je takýto pohyb opísaný ako zvláštny prípad rovnomerne zrýchlený pohyb. Inými slovami, každú sekundu bude rýchlosť telazmeniť. Pri tejto rezervácii nájdete mieru voľného pádu tela. Ak nedáme zrýchlenie objektu (tj nevyhadzujeme ho, ale jednoducho ho znížime z výšky), jeho počiatočná rýchlosť bude nula: Vo = 0. Každú sekundu sa rýchlosť zvyšuje úmerne k uplynutému času a zrýchleniu: gt.
Je dôležité komentovať vstup premennej g.Toto je zrýchlenie gravitácie. Už skôr sme si všimli prítomnosť zrýchlenia, keď telo spadne za normálnych podmienok, t.j. v prítomnosti vzduchu a pri pôsobení gravitácie. Každé telo padá na Zem so zrýchlením 9,8 m / s2, bez ohľadu na jeho hmotnosť.
Teraz, berúc do úvahy túto výhradu, odvodíme vzorec, ktorý pomôže vypočítať mieru voľného pádu tela:
V = Vo + gt.
To znamená, že na počiatočnú rýchlosť (ak sme pripojenído jej tela hádzaním, tlačením alebo inou manipuláciou) pridávame súčin zrýchlenia gravitáciou o počet sekúnd, po ktoré telo trvalo na povrch. Ak je počiatočná rýchlosť nulová, vzorec má tvar:
V = gt.
To je jednoducho produkt zrýchlenia voľného pádu na čas.
Podobne, keď viete rýchlosť voľného pádu objektu, môžete odvodiť čas jeho pohybu alebo počiatočnú rýchlosť.
Vzorec na počítanie by sa mal tiež rozlišovať.rýchlosť telesa hodeného v uhle k obzoru, pretože v tomto prípade pôsobia sily, ktoré postupne spomaľujú rýchlosť hodeného objektu.
V našom prípade pôsobia na telo iba gravitácia a odpor prúdenia vzduchu, čo vo všeobecnosti nemá vplyv na zmenu rýchlosti.
