自由落下（じゆうらっか）とは｜意味・使い方・読み方解説

空気くうき抵抗ていこうを無視むしして、重力じゅうりょくだけで落おちる運動うんどう。加速度かそくどは約やく 9.8 m/s²。中なか 3 理科りかの重要じゅうよう用語ようご。

自由じゆう落下らっかとは、空気くうき抵抗ていこうを無視むしして、重力じゅうりょくだけで物体ぶったいが落おちる運動うんどうです。物体ぶったいの質量しつりょうに関係かんけいなく、加速度かそくどは約やく9.8m/s²（重力加速度じゅうりょくかそくど）で一定いっていになります。

落おちるもの	真空しんくう中ちゅう	空気くうき中ちゅう
鉄てつ球だまと羽根はね	同時どうじに落おちる	鉄てつ球だまが先さきに落おちる

空気くうき中ちゅうで羽根はねがゆっくり落おちるのは、空気くうき抵抗ていこうのせいで「自由じゆう落下らっかではない」からです。真空しんくうポンプで空気くうきを抜ぬいた管かんの中なかでは、鉄てつ球だまと羽根はねが同時どうじに落おちることが確たしかめられています。

ポイント 「重おもいものほど速はやく落おちる」は空気くうき抵抗ていこうのある日常にちじょうのイメージ。空気くうきがなければ重おもさに関係かんけいなく同おなじ加速度かそくどで落おちる、が自由じゆう落下らっかの核心かくしん。

自由じゆう落下らっかとは、初はつ速度そくど 0 で静しずかに手放てばなした物体ぶったいが、重力じゅうりょくだけを受うけて鉛直えんちょく下向したむきに落おちる運動うんどうです。空気くうき抵抗ていこうを無視むしすると、加速度かそくどは重力加速度じゅうりょくかそくど $g \approx 9.8 {m/s}^{2}$ で一定いっていの等加速度直線運動とうかそくどちょくせんうんどうになります。

求もとめるもの	公式こうしき（下向したむきを正せい）
$t$ 秒びょう後ごの速度そくど	$v = g t$
$t$ 秒びょう後ごの落下らっか距離きょり	$y = \frac{1}{2} g t^{2}$
速度そくどと距離きょりの関係かんけい	$v^{2} = 2 g y$

たとえば手てを離はなして 2 秒びょう後ごの速はやさは $v = 9.8 \times 2 = 19.6 m/s$ 、落おちた距離きょりは $y = \frac{1}{2} \times 9.8 \times 2^{2} = 19.6 m$ です。質量しつりょうによらず、軽かるい物ものも重おもい物ものも（空気くうき抵抗ていこうがなければ）同おなじように落おちます。

試験しけんでは 「鉄てつ球だまと羽毛うもうは真空しんくう中ちゅうで同時どうじに落おちるか」が定番ていばん。答えこたえは同時どうじ。加速度かそくど $g$ は質量しつりょうに関係かんけいしないことが理由りゆう。

落おちるもの	真空しんくう中ちゅう	空気くうき中ちゅう
鉄てつ球だまと羽根はね	同時どうじに落おちる	鉄てつ球だまが先さきに落おちる

ポイント 「重おもいものほど速はやく落おちる」は空気くうき抵抗ていこうのある日常にちじょうのイメージ。空気くうきがなければ重おもさに関係かんけいなく同おなじ加速度かそくどで落おちる、が自由じゆう落下らっかの核心かくしん。

求もとめるもの	公式こうしき（下向したむきを正せい）
$t$ 秒びょう後ごの速度そくど	$v = g t$
$t$ 秒びょう後ごの落下らっか距離きょり	$y = \frac{1}{2} g t^{2}$
速度そくどと距離きょりの関係かんけい	$v^{2} = 2 g y$

試験しけんでは 「鉄てつ球だまと羽毛うもうは真空しんくう中ちゅうで同時どうじに落おちるか」が定番ていばん。答えこたえは同時どうじ。加速度かそくど $g$ は質量しつりょうに関係かんけいしないことが理由りゆう。

自由落下じゆうらっか

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