也談自由落體運動

王佰成

(吉林師范大學物理學院,吉林四平 136000)

本刊2010年第1期發表了一篇名為《淺談自由落體運動》一文(以下簡稱淺文).《淺文》從一道習題入手,指出了傳統對自由落體運動的定義是錯誤的,對此,筆者經過論證和實驗觀察分析,發現《淺文》中提出的觀點存在問題,現提出我們的觀點與之商榷.

《淺文》認為:物體靜止,即表示在某點處于平衡狀態.只有速度為零而加速度不等于零時不叫靜止.我們對此無法認同.眾所周知,在宇宙中一切物體都在運動,運動是絕對的,靜止是相對的,運動和靜止又具有相對性.我們認為一個物體靜止,一定是選定了其他物體為參考系才得出的結論.也就是說,認為一個物體靜止,是指它相對于所選參考系沒有相對運動,這就是靜止.再者說,靜止是與某一狀態相對應的,而不是相對于某個過程而言,物體在某一時刻與所選的參考系沒有相對運動,則無論在下一時刻它處于何種狀態,他在這一時刻一定是靜止的,與下一時刻無關.

為了描述物體運動的快慢,在物理學中我們引入了速度的概念,當一個物體在某一時刻相對于某參考系的速度為零時,我們就認為這一時刻物體相對于該參考系靜止,而無需考慮他的加速度是否為零.也即只要速度為零,即為靜止,與加速度無關.

綜上所述,靜止即為初速度為零,所以自由落體運動完全可以定義為:物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動.而不存在《淺文》所說的矛盾.并且該定義也能夠清楚地表達出物體做自由落體運動的條件,即(1)物體初速度為零,即初始時刻靜止.(2)只受重力作用.