Apakah hubungan antara kelajuan objek dan daya gravitiannya?

Hubungan antara halaju objek dan graviti boleh difahami melalui undang-undang gerakan Newton dan konsep jatuh bebas.

Pertama, graviti adalah satu daya; ia adalah tarikan yang dikenakan oleh Bumi terhadap objek. Dekat permukaan Bumi, daya ini kira-kira 9.8 meter setiap saat kuasa dua (m/s²). Apabila objek hanya tertakluk kepada graviti, ia akan mempercepat ke arah tanah. Pemecutan ini dikenali sebagai pemecutan akibat graviti.

Halaju objek adalah hasil daripada pemecutan yang disebabkan oleh daya-daya yang bertindak ke atasnya. Jika objek mula jatuh bebas dari keadaan rehat, halajunya akan bertambah seiring dengan masa kerana graviti terus mempercepatkan objek tersebut. Menurut fizik, halaju v boleh dikira menggunakan hubungan berikut:

v=gt+v0

 v adalah halaju akhir,

g adalah pemecutan akibat graviti (kira-kira 9.8 m/s² di Bumi),

t adalah masa yang telah berlalu,

v0adalah halaju awal.

Untuk jatuh bebas, halaju awal v0 biasanya sifar (jika objek mula jatuh dari keadaan rehat), jadi persamaan itu menjadi lebih mudah:

v=gt

Ini bermaksud, dalam ketiadaan daya lain seperti rintangan udara, halaju objek akan meningkat secara proporsional dengan masa.

Namun, dalam realiti, rintangan udara mempengaruhi halaju objek. Seiring dengan peningkatan kelajuan objek, rintangan udara juga meningkat sehingga ia sama dengan daya graviti, pada titik ini objek jatuh pada kelajuan malar. Kelajuan ini dikenali sebagai kelajuan terminal.

Kesimpulannya, hubungan antara halaju objek dan graviti ditunjukkan bagaimana graviti menyebabkan objek mempercepat, dan pemecutan menghasilkan peningkatan kelajuan. Namun, dalam dunia nyata, faktor-faktor seperti rintangan udara juga mempengaruhi kelajuan sebenar objek.