从苹果落地发现地球引力你悟出了什么道理(苹果从高处落下他的速度)

导语：理想情况下，一个苹果从无穷远的地方落向地球会达到光速吗？

简单回答：不会达到光速。

即使在理想情况下，不考虑其他星球影响，不考虑阻力因素，一个苹果从无穷远的地方落向地球，最终也不会达到光速，而是会远远小于光速。

自由落体的物体，速度的计算公式为v=gt，仅从公式来看，只要时间一直持续下去，物体的速度就能达到光速，甚至超越光速，但其实这是对公式的误解。

首先，重力加速度g并不是固定不变的，会随着高度发生变化。上面的公式仅适用于距离地面比较近的范围，由于距离地球较近，重力加速度的变化就可以忽略不计。

同时，公式本身仅适用于低速世界，随着速度越来越快，当速度接近亚光速时，就必须考虑到相对论效应带来的影响。

最直接的影响就是质增效应，物体的速度越快，质量就越大。随着速度越来越快，物体的质量会越来越大，再让物体继续加速，就需要更多的能量才可以。

而物体的物体无限接近光速，就需要无穷多的能量才可以做到，即便是整个宇宙的能量都不够用，这显然是不可能的事情。

那么，一个苹果从无穷远的地方，就能无限接近光速吗？

并不是，不但不能无限接近光速，反而比光速要小很多。这是机械能守恒决定的。

苹果掉落的过程，其实就是势能转化为动能的过程，这个过程就是机械能守恒的过程。

引力的作用范围是无限远，相当于在无限远处的动能为零，而机械势能无限大。苹果越是接近地面，加速度就越大，最终达到重力加速度9.8米平方秒。

根据机械守恒定律，在理想情况下，苹果的最终速度也只能是11.2千米每秒。

大家对这个速度是不是很熟悉？没错，这不就是第二宇宙速度吗？这并非偶然，而是必然的结果。

第二宇宙速度是什么？就是逃逸地球引力的速度，其实就相当于以这个速度飞行能飞到距离地球无穷远的地方。

那么如今的过程恰恰是反过来：在无穷远的地方落向地球，最终的速度当然是11.2千米每秒。两个过程其实就是动能与势能的转换，本质上是一样的。

所以说，无论从多远的地方落向地球，最终的速度不但不能超越光速，而且还有极限速度：11.2千米每秒，也就是宇宙第二速度！

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