Влияет ли масса тела на время падения? (Пожалуйста прочитайте внимательно ниже, я не понимаю)

Question

Да, я знаю, что если ma = (G*M*m) /R2, то "m-ки" сократятся и в итоге получится g=9. 8м/с2
Но почему тогда если сбросить с одной высоты булыжник и перо, то булыжник упадёт явно быстре?
Так влияет ли масса тела
1) на время падения
2) на скорость падения? Ну то есть за первую секунду, за вторую и т. д

Answer 1

Всегда и везде говорится, что формула равноускоренного движения тел при их падении не учитывает сопротивления воздуха. А эта сила зависит от двух основных параметров: лобового сопротивления и скорости движения. У булыжника плотность большая, поэтому большая масса при сравнительно небольшой площади поперечного сечения. Поэтому отношение силы тяжести к силе сопротивления воздуха на первых секундах падения, когда скорость падения сравнительно невелика, будет такой, что этим сопротивлением можно пренебречь. Однако, если сбросить булыжник с самолета, то по мере увеличения скорости падения будет возрастать и сила сопротивления воздуха. В какой-то момент они сравняются (это произойдет на скорости, превышающей 150 - 200 км/час) , после чего булыжник будет падать уже без ускорения, с постоянной установившейся скоростью. Перо в отличие от булыжника легкое и при этом обладает большой площадью. Поэтому сила сопротивления воздуха очень быстро сравняется с силой тяжести, и перо будет падать с постоянной скоростью. В безвоздушном пространстве перо и булыжник падают одинаково. Это продемонстрировал (не с булыжником, а с молотком) американский астронавт Скотт на Луне. На видео видно, что одновременно отпущенные молоток и перо падают тоже одновременно. Поэтому нужно понимать, что на скорость (а, следовательно, и на время) падения тела в воздушной среде влияет сотношение массы тела и его лобового сопротивления. Как Вам уже заметили, парашютист с нераскрытым парашютом падает быстро, а после раскрытия парашюта медленно, хотя его масса при этом остается постоянной.