物体が落ちる速さについて

読んで下さってありがとうございます。

今日、子供に「物の落ちる速さに重さは関係ないんでしょう？なのにどうして大きい雨の粒の方が小さい粒より速く下に落ちるの？大きい粒の方が空気の抵抗が大きいのに。」と聞かれました。

子供は先日ガリレオの伝記、今日は天気の絵本を読んでいました。

大きい粒と小さい粒の空気の抵抗の差より、重さの差があったから　では答えになりませんし、困り果てて、「み…密度の違いじゃないかな」と答えてしまいました。

おそらく間違っているのでしょうが、説明が全く思いつきません。

どなたかお知恵を拝借できないでしょうか。

勝手なのですが、息子は幼稚園児なので、簡単に教えて頂けると助かります。

どうぞ宜しくお願いいたします。

No.2 回答者： trajaa 回答日時： 2017/01/28 11:21

空気中を落下する雨粒は、よくイメージするような水滴型ではなく

饅頭や中華まんのような感じになる　＜－空気抵抗によって

で大小の違いは、重量＝体積の違いになる

一方空気抵抗に影響するのは表面積の大きさ
（１０ｇの錘と１０ｇの鳥の羽を比較すればその表面積の違いは一目瞭然）

水のような液体の場合、体積が二倍になっても表面積は二倍にはなりません
体積が増える比率に比べて、表面積が増える比率はグッと少ないのです

逆に言えば、体積＝重量が小さくなる比率よりも表面積が小さくなる比率はぐっと少ない

と言うことで水滴が小さくなると、重力により引っ張られる強さが同じでも
表面積により生じる空気の抵抗が重量の比率に対して大きくなります

つまり軽いモノほど空気抵抗の影響が大きくなるということ

幼稚園児には難しいね、体積とか表面積の概念が必要なので

この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。

大分難しかったようですが、一生懸命考えておりました。

やはり表面積はまだピンとこないようですが、軽いものほど空気抵抗が大きくなる　ということで納得したようです。

投稿直後に息子と私がインフルエンザにかかってしまい、御礼が遅くなってしまいました。申し訳ありません。


本当にありがとうございます。

お礼日時：2017/02/03 01:42