自由落体计算器
求物体在重力作用下从静止开始下落的时间、撞击时的速度以及下落距离。
Known value
m
m/s²
Speed when hitting the ground
- 1
Fall time
√(2 × 45 ÷ 9.81) = 3.0289t = √(2h / g) - 2
Impact velocity
9.81 × 3.0289 = 29.71
这个计算器是如何工作的?
自由落体计算器可计算从静止开始下落的物体的下落时间、撞击速度和下落距离。输入下落高度(或时间)和重力加速度 g(默认为 9.81 m/s²),它利用 t = √(2h/g)、v = g·t 和 h = ½·g·t²,在假设无空气阻力的条件下,返回撞击时的速度。
公式
How this is calculated
该计算器模拟从静止(初速度为零)释放的物体在恒定重力加速度 g 下下落的过程,忽略空气阻力。您可选择已知量:下落高度 h(单位:米)或下落时间 t(单位:秒)。重力加速度 g 默认为地球表面的 9.81 m/s²,但也可更改为其他天体的值,如月球(1.62)或火星(3.71)。
若提供高度,则下落时间为 t = √(2h / g),撞击速度为 v = √(2·g·h),等于 g·t。若提供时间,则下落距离为 h = ½·g·t²,撞击速度为 v = g·t。曲线显示整个下落过程中的位置 s(τ) = ½·g·τ²,这是恒加速运动的特征抛物线。
计算结果假设在真空中且 g 均匀,因此对于存在阻力的轻型或大型物体,实际速度会低于计算值;此外,仅在 g 近似恒定的短距离下落中结果才准确。输入值必须为非负数;重力加速度为零或负值将被拒绝,因为这在物理上没有意义。
常见问题
没有。它假设在真空中以恒定重力加速度自由下落,因此轻型或非流线型物体的实际撞击速度会因阻力和终端速度而偏低。
更改重力加速度 g 即可。月球约为 1.62 m/s²,火星约为 3.71 m/s²,木星约为 24.79 m/s²。公式保持不变。
因为 v = g·t 和 v = √(2·g·h) 描述的是同一运动。输入高度会计算对应时间,输入时间会计算对应高度,所以撞击速度是一致的。
也称为
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). 自由落体计算器 [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/zh/calculator/free-fall-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "自由落体计算器." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/zh/calculator/free-fall-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "自由落体计算器," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/zh/calculator/free-fall-calculator
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这个计算器对您有帮助吗?
