בחיי היומיום שלנו אנו יכולים לומר שתנועת הנפילה החופשית היא בלתי אפשרית, מכיוון שאיננו יכולים להימנע מהשפעת התנגדות האוויר. הדרך היחידה להשיג תנועת נפילה חופשית היא במעבדה דרך מכשיר שנקרא צינור ניוטון. במכשיר זה מושג ואקום על ידי הוצאת האוויר דרך משאבת יניקה. בעזרת מכשיר זה אנו יכולים לשקול, בקירוב טוב, תנועת נפילה חופשית.
כאשר גוף נמצא בתנועת נפילה חופשית, הוא נתון לכוח אחד בלבד, כוח המשקל. כוח המשקל הפועל על גוף נופל חופשי פועל באותו כיוון כמו התנועה, כך שתנועה זו היא מסוג MRUV (תנועה ישר ישר בעלת מגוון אחיד). לפיכך, יש לנו אפשרות להשתמש בפונקציות המתמטיות המתארות MRUV.
על מנת להקל על המחקר שלנו על תנועת נפילה חופשית, אנו יכולים להחליף כמה משתנים.
- ראינו שהמסלול שהגוף מתאר בתנועת הנפילה החופשית הוא תמיד ישר ואנכי, נוכל להחליף את המשתנה S (מיקום) למשתנה H שקשור לציר האנכי.
- המודול של תאוצת הגוף בנפילה חופשית שווה למודול של התאוצה עקב כוח המשיכה (g).
- ציר הייחוס הוא ציר אנכי, המכוון כלפי מטה, כאשר המקור קבוע בנקודה בה הגוף יוטל.
- בתנאים שלמעלה: המיקום ההתחלתי של הגוף ומהירותו הראשונית הם אפסים (H = 0 ו- v = 0).
- מכיוון שתאוצת הכבידה היא (g) והיא מכוונת כלפי מטה, הערך שלה תמיד יהיה ערך חיובי.
להלן יש לנו טבלה עם הפונקציות העיקריות של ה- MRUV והפונקציות המתאימות של תנועת הנפילה החופשית.
מאת דומיטיאנו מארקס
בוגר פיזיקה
מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/funcoes-horarias-que-descrevem-movimento-queda-livre.htm