重力の限界

もしも仮に地上から100キロくらい重力がある星があるとして、その上空から巨大な鉄の塊を落とした場合、地上に落ちるまで落下速度は増し続けるのでしょうか？減額がくるのでしょうか？

ちなみに大気の内容は地球と同じ、横風の抵抗は受けないものとします。

質問者からの補足コメント

• 地上100kmくらい上空から重力がある星

  No.4の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2022/04/07 20:13

No.6 回答者： finalbento 回答日時： 2022/04/07 20:53

日常的な場合と全く同じ。

そもそも「異なる」と考えなければいけない理由はないはずです。

No.5 回答者： t_fumiaki 回答日時： 2022/04/07 20:20

地球の重力の方が大きければ、空気抵抗を無視すると加速し続けます。

減速はしない。
地球に近くなる程、物体が受ける重力は強くなりF=maの式により、加速度aは増す。

が、現実には空気抵抗があるから、摩擦によりどこかの時点で力が釣り合ってf=0となり、その後は等速度。

もっと現実的には、地球からの潮汐力によって、その星はバラバラに砕けてしまう。

No.4 回答者： t_fumiaki 回答日時： 2022/04/07 20:09

「地上から100キロくらい重力がある星」

この日本語になってない日本語はどういう意味だ？

参考の為に、どういう意味なのか言って呉れ。

No.3 回答者： head1192 回答日時： 2022/04/07 18:37

大気がある場合落下する物体は抵抗を受ける。

抵抗は速度が増すほど大きくなり、ある時点で速度を凌駕するようになる。
すると今度は速度が減りそうになるが、それとともに抵抗値も急激に減少し、落下速度を増加させる方向に働く。

こうしてある速度で落下速度と抵抗は拮抗し、速度は増えも減りもしなくなる。
最大落下速度という。

もちろん直径数十キロもあるような巨大隕石のエネルギーの前には摩擦など微々たるものである。
それでも隕石の底を真っ赤に輝かせるくらいの熱量は発生させるが、巨大隕石はほぼそのままの加速度で地球表面に激突する。

このように、形状にも左右される。

No.2 回答者： angkor_h 回答日時： 2022/04/07 18:34

重力の大きさは、加速度で表します。

落下物体の重さには関係ありません。

空気があれば落下速度に制限と言う影響は有りますが、
それは、物体の重さと空気抵抗を受ける等価面積の関係で
空気抵抗が変わってきます。

なお、横風は、落下速度とは無関係です。

No.1 回答者： Tacosan 回答日時： 2022/04/07 18:24

「大気」があるのならその大気による抵抗が発生するので, (鉄の塊の) 形状に依存する終端速度までしかあがらない.