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人從極高處掉下來........

發問:

人如果分別攜帶100公斤重的鉛,和沒有帶任何物品的狀態下 從極高處往下掉,向下的速度是一樣的嗎??......... 剛剛看了一本書,書上寫說是一樣的,我有點疑惑,所以問問........

最佳解答:

此問題問的不是很完整 一.你想問的是有沒有大氣的情況? 二.極高的定義為何......因為有牽扯到萬有引力的問題 三.鉛的體積或截面積大小等 四.是否靠近南北極? 以下為參考的物理數據及實驗方式......應該不是很好懂 給所有對v=√2gH公式尚不知錯誤所在的物理學者 在物理學中數百年以來,能量守恆定律是錯誤的,在自然界能量是可以無限循環的,如果一般大一普通物理實驗也有類似實驗,我建議這些物理實驗,不要學托里拆利只做單一容器的實驗,己誤入荷蘭數學家司蒂文(Simon Steven 1548-1620)流體靜力學定義中,表明容器中的液體,作用於容器底部的壓力,視底部面積與垂直深度而異,與液體的總容量無關。托里拆利定律求流速公式v=√2gH,此公式是表明流體流速與重力加速度及垂直深度有關,與容積大小無關。 經過實驗事實證明,流體流速不但垂直深度有關,與容積大小也有關,因為托里拆利定律求流速公式,是單一實驗個別事實結果,而不具有普遍性。要讓托里拆利定律求流速公式v=√2gH,具有普遍性,只要用相同HDPE管,內徑為10cm、100cm、500cm、1500cm、3000cm,5種不同口徑相同形狀,相同4m長度,都在3m處開1cm平方圓孔出水口,不論是做靜態流速實驗或是穩定流體流速實驗,其結果5種不同口徑相同形狀的實驗所得數據,流速都不相同,但可以確定的是口徑越大流速越遠,而且不論是做靜態流速實驗或是穩定流體流速實驗,相同口 徑的流速誤差值都不會超過最大極限值正負5%,雖然我的實驗是穩定流體 且忽略水的黏滯性,但水的黏滯性可以以量綱來弭補黏滯損失,我將能量損失定為最大極限值正負5%,所提供之實驗所得之數據,其皆明顯在理論的理想值之下,托里拆利定律求流速公式v=√2gH,是托里拆利只做單一容器的實驗,由實驗所得之數據,去思考流速公式,其結果一定是不具有普遍性,而托里拆利定律求流速公式v=√2gH,只適用單一容器3m深度的實驗,如果將此單一容器3m深度改為10.33m(1個大氣壓力)時,按照托里拆利定律求流速公v=√2gH, V=√2x9.8m/secx10.33=14.23m/sec,在這裡我可以明確的告訴你,這個答案一定是錯誤的。其他疑問,請參考我回覆其他學者的說明。 也曾有學者提出實驗中管壁阻力損耗問題,我的說明如下供你參考; 我將能量損失定為最大極限值正負5%,所提供之實驗所得之數據,其皆明顯在理論的理想值之下,主要是托里拆利只做單一容器的實驗,己誤入荷蘭數學家司蒂文(Simon Steven 1548-1620)流體靜力學定義中,表明容器中的液體,作用於容器底部的壓力,視底部面積與垂直深度而異,與液體的總容量無關。托里拆利定律求流速公式v=√2gH,此公式是表明流體流速與重力加速度及垂直深度有關,與容積大小無關。經過實驗事實證明,流體流速不但垂直深度有關,與容積大小也有關,因為托里拆利定律求流速公式,是單一實驗個別事實結果,而不具有普遍性。其他疑問,請參考我回覆fairy0527的說明這個不是實驗上的問題,而是托里拆利定律求流速公式V=√2gh,不具有普遍價值性與事實一致性; 一 、先說明實驗器材與基本資料; 實驗所用PVC新硬管四根全長4m,都在3m處開1cm平方圓孔出水口,上方用三根直徑1.8公分軟管做為入水口,待滿水位後開始做流速實驗,實驗時1cm平方圓孔出水口離地面約1~1.1m之間,上方保持滿水位後做3分鐘穩定流速噴射實驗,用卷尺測量從出水口至地面的噴射距離。實驗所用PVC硬管當量粗糙度,介於0.002~0.009 k/mm之間,全長4m的管實際實驗有效長度為3m,沒有沿程水頭管路,不計管阻損失。實驗時水溫在20~25℃之間;水的粘度約為0.897~1.011v/10 -6m2?s-1;孔口、管嘴的水力特性,修圓的小孔口;阻力係數δ為0、收縮係數ε為1.00、流速係數Φ為0.98、流量係數μ為0.98、出口單位功能為 0.96 H。 二、在理論物理上的錯誤; (一)、引用伽利略自由落體定律的錯誤,自由落體是在真空中、不論輕物體或是重物體,在同一時間內所降落的距離皆相同。所謂真空就是無流體,氣體阻力存在的空間,從靜止狀態下降的距離,等於1/2g乘以降落時間的平方。但流體流速根本就不可能將己溶解於液體水中的空氣抽取乾淨,即使以現代的科技也很困難,其次如果真的可造就無流體阻力存在的空間,就失去求流體流速的意義。 (二)、托里拆利定律、v求流體流速公式中,除考慮重力加速度外,紙有深度H、而沒有考慮到體積的大小對流速的影響,己誤入荷蘭數學家司蒂文(Simon Steven 1548-1620)流體靜力學定義中, 表明容器中的液體,作用於容器底部的壓力,視底部面積與垂直深度而異,與液體的總容量無關。 經由實驗事實證明,流體流速不但與容器大小有關,也與液體的總容量有關。實驗資料可參考(四)科學實驗. (三)、以數學對比方武,很明顯發現V=√2gH是非常不對稱的錯誤公式: 當H為10.33m時 V=√2x9.8m/secx10.33=14.23m/sec 20.66m時 V=√2x9.8m/secx20.66=20.12m/sec 30.99m時 V=√2x9.8m/secx30.99=24.60m/sec 41.32m時 V=√2x9.8m/secx41.32=28.45m/sec 51.65m時 V=√2x9.8m/secx51.65=31.82m/sec 在一個大氣壓力下流速為14.23m/sec,在二個大氣壓力下流速為 20.12m/sec與第 1 大氣壓力相差 5.89m/sec,在三個大氣壓力下流速為 24.60m/sec與第 2 大氣壓力相差 4.48m/sec,在四個大氣壓力下流速為 28.45m/sec與第 3 大氣壓力相差 3.85m/sec,在五個大氣壓力下流速為 31.82m/sec與第 4 大氣壓力相差 3.37m/sec. 如果V=√2gH由實驗得出 以下流速資料: 當H為10.33m時 流速為 14.23m/sec 當H為20.66m時 流速為 28.46m/sec 當H為30.99m時 流速為 42.69m/sec 當H為41.32m時 流速為 56.92m/sec 當H為51.65m時 流速為 71.15m/sec. 這個流速定律就是對稱公式,就不會有問題,所以以數學計算對比方式,也很明顯發現托里拆利定律:流體流速V=√2gH是錯誤的。 三、在科學實驗事實上證明錯誤; 請參考「物理流體力學穩定流動連續性流速實驗」 自然天地網 http://www.tofar.net/plan_tw.htm 實驗日期:2002年8月台北松隆路 檢驗物理學定律與公式對錯的標準是科學實驗事實,而不是理論邏輯推理的延伸。 由實驗實際測量流速資料是; 1號管內徑為1.8 cm 測量流速為2.2~2.6m之間,流速比較不穩定。 2號管內徑為3 cm測量流速為3.2m 相對穩定流速。 3號管內徑為8.7 cm測量流速為3.9m絕對穩定流速。 4號管內徑為15.7 cm測量流速為4.2m絕對穩定流速。 相同形狀、相同深度、相同出水口大小、不同大小容積,所得流速都不一樣,容積越大,流速越遠。 1號管內徑為1.8 cm流速2.2m與托里拆利定律V=√2gH則V=√2x9.8m/secx3=7.668m/sec. 誤差值達248%, 2號管內徑為3 cm流速3.2m與托里拆利定律V=√2gH則V=√2x9.8m/secx3=7.668m/sec. 誤差值達139%, 3號管內徑為8.7cm流速3.9m與托里拆利定律V=√2gH則V=√2x9.8m/secx3=7.668m/sec. 誤差值達96%, 4號管內徑為15.7cm流速4.2m與托里拆利定律V=√2gH則V=√2x9.8m/secx3=7.668m/sec. 誤差值達82%。 當然會有物理學者會提出用這麼細的管子來做實驗當然誤差很大,如果用個大池子來做實驗,那麼托里拆利的公式就不會錯。這是理論邏輯上的錯誤,因實驗在經費不足的條件下,我的實驗當然會有誤差,但實驗誤差值不論是靜態流速實驗、或是動態穩定流動連續性流速實驗,所得流速事實數據不會大於正 負5%的誤差,也就是任何學術研究機構所做的實驗,都會是相同的。 1號管內徑為1.8 cm流速2.2m/s,套上正負5%的誤差為2.31-2.09m/s,但與托里拆利定律V=√2gH則V=√2x9.8m/secx3=7.668m/sec. 誤差值達231.9%-266.8%, 2號管內徑為3 cm流速3.2m/s,套上正負5%的誤差為3.36-3.04m/s,但與托里拆利定律 V=√2gH則V=√2x9.8m/secx3=7.668m/sec. 誤差值達128.2%-152.2%, 3號管內徑為8.7cm流速3.9m/s,套上正負5%的誤差為4.095-3.705m/s,但與托里拆利定律 V=√2gH則V=√2x9.8m/secx3=7.668m/sec. 誤差值達87.2%-106.9%, 4號管內徑為15.7cm流速4.2m/s,套上正負5%的誤差為4.41-3.99m/s,但與托里拆利定律 V=√2gH則V=√2x9.8m/secx3=7.668m/sec. 誤差值達73.8%-92.1%。 托里拆利定律求流速公式v=√2gH,此公式是表明流體流速與重力加速度及垂直深度有關,與容積大小無關。經過實驗事實證明,流體流速不但垂直深度有關,與容積大小也有關,因為托里拆利定律求流速公式,是單一實驗個別事實結果,而不具有普遍性。 所有實驗的條件相同,只要容器大小不同,每一個實驗容器的流速都不相同。在這裡我所強調的是流體水質量受地心引力作用,在靜態壓力時,我同意荷蘭數學家司蒂文流體靜力學定義,表明容器中的 液體,作用於容器底部的壓力,視底部面積與垂直深度而異,與液體的總容量無關.但我不同意,流體在動態時,作用於容器底部的壓力,視底部面積與垂直深度而異,與液體的總容量無關.而是與總容量與容積大小都有關,因為流體在靜態時,水質量受地心引力作用,故作用於容器底部的 壓力,視底部面積與垂直深度而異,與液體的總容量無關.但流體在動態時,相同深度的大小容器,大容器的水質量不會減少,小容器的水質量不會增加,而大容器多於小容器的水質量受地心引力作用 ,都有重力壓力,在靜態時可以保持平衡的均壓力.但在動態時,大容器的水質量都會向出水口移動,形成側壓強,故我在做穩定流動連續性流速實驗時,實驗事實是大容器的出口流速流速,要大於小容器的出 口流速流速,就是這個道理。托里拆利定律在理論邏輯上的三方面錯誤,這些問題我已在修正托里拆利定律四項錯誤中已有詳述,此處不再重複。做為物理學流體流速的計算公式,最基本的條件是計算 精確性與普遍適用性,托里拆利求流速公式V=√2gh,問題在實驗的事實資料與公式差距過大才是問題的重心。我相信不論是做滿水位後穩定流動連續性流速實驗,或是在滿水位靜止以後,做靜壓流速驗,兩者實驗測量資料值都不會超過5%的誤差,這個實驗基本值,是以我的實驗值為基準,而不是托里拆利求流速公式V=√2gh的7.668m/s值。我不是給你結論,而是告知實驗事實。一條正確的計算公式,如數學求長方形面積是:長X寬,求三角形面積是:1/2X底X高,求圓柱面積是:底面積X高,這些計算公式,計算出的結果,會與實際測量一致,才有普遍價值性,才是合格的計算公式,我就以最簡單的長方形為例,有一長方形操場,長度有98m,寬度有32m,求面積是多少?代入計算公式:98m x 32m =3,136m平方.不論任何人用任何丈量公俱去測量,其結果都是3,136m平方。要與實際測量一致,才有知識普遍價值性,才是合格的計算公式。 經過了數百年的驗證公式,就一定是對的嗎?在這裡我要向所有物理專家學者,水利電力專業人士, 提出一項建議,如果你們沒有做過相同的實驗,你所提的問題只不過是信口開河、與紙上談兵,如果你們有做過相同的實驗,並不是如托里拆利做單一容器的實驗,來證明我所做的實驗是錯誤的,我 可以公開正式的向你們道歉。

其他解答:

假設鉛的每個原子重量是1公克(假設的喔......) 10個鉛原子組成的鉛重量是10公克 100個鉛原子組成的鉛重量是100公克 雖然重量不同但地球引力給予每個鉛原子所產生的加速度是一樣的 所以速度會一樣 所謂重量其實是每個原子對地球加速度的總合|||||在同一高度兩種不同重物當然是一起掉下來,不管是比較重的還是比較青的重物 書上寫的是有經過實驗,不曉得你在看什麼書?會不會是我一樣的書? 但是過輕的東西,像紙張羽毛之類的由於空氣阻力的影響,會變的比較慢掉下來 科學家可是有經過實驗,當一個抽取到真空的管子內,羽毛跟石頭在同一高度下 掉落,會同時落地... 實驗都是這樣還有什麼懷疑呢? 我想你欠缺的是實驗設備吧,看看如果你學校有研究所,可以請老師教授做一次給 你看....|||||沒錯理論上會同時落地但實際上是前者先落地因為空氣阻力的影響較小|||||恩~是ㄧ樣ㄉ~牛頓伯伯有說過|||||答案是:一樣!!但,前提是,得讓整個空間為無空氣的『真空』。否則空氣會產生『風阻』影響速度。By the way,不見得要用人,比方說100公斤的鉛與一根1公克的羽毛,讓其處於真空時,會同時落地。|||||依牛頓的運動定律是一樣的,我記得公式是v=gt,,v是速度,t是時間,g是重力加速度,與質量是沒關係的。這是我的印象。 2005-05-27 14:24:39 補充: 在地球上同一位置重力加速度是幾乎一樣的|||||恩,沒錯!伽利略曾做過實驗她從比薩斜塔上丟下一個鉛球跟木球最後兩顆球同時落地.同樣道理用再人身上也一樣|||||應該不一樣吧因為有一句話是說重力加速度照道理應該是比較重比較快到吧!
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