地球と月の自由落下について

Q.空気抵抗係数0.24の地球上と、空気抵抗ゼロの月で、質量60kgの物体をそれぞれ上空5000ｍから静かに離し、それぞれ自由落下させた。重量加速度ｇは地球＝9.80665m/s^2,月＝1.622m/2^2とする。どちらか早く地面に到達するか？

A.地球：ｔ＝104.48sec
　　　　v=49.5m/s(178.25km/h)
月：t=78.51sec
v=127.35m/s(458.49km/h)

よって、月で自由落下させた方が早く地面に到達する。
・・・確認ではありますが、これでおおむね正しいですか？

計算はネット上のソフトで行いました。

No.1 ベストアンサー 回答者： tknakamuri 回答日時： 2017/08/12 03:27

地球では空気抵抗で直ぐに mg-kv^2=0 で決まる定速度の落下になってしまうので、

vは大体50 m/s だから、落下時間はおよそ100秒強。

月は 5000=(1/2)(g/6)t^2で簡単に計算出来るから、78秒くらい。
#厳密な加速度使ってないので概算値

恐らく合ってますね。

ただ、5千m上空と地上では空気の濃さがかなり違うので、現実では
空気抵抗係数はかなり違うでしょうね。

この回答へのお礼

ありがとうございます。確かに上空に行けばいくほど、空気抵抗係数は減りますよね。

お礼日時：2017/08/12 14:36