Volný pád
FYZIKA V POZADÍ
Mechanika Poznatek o tom, že tělesa padají dolů, patří jistě k nejstarším lidským zkušenostem. Dlouho se ale nevědělo, jak a proč tělesa padají. Řecký filozof ARISTOTELES se domníval, a mnoho lidí si to myslí dodnes, že těžká tělesa padají rychleji než lehčí. Vypustíme–li současně ze stejné výšky peříčko a kámen, dopadne kámen na zem dříve než peříčko. Kámen bude přitom padat rovnoměrně zrychleným pohybem, zatímco peříčko bude klesat rovnoměrně, podobně jako dešťová kapka nebo parašutista. Tyto rozdíly v pádu těles způsobuje odpor vzduchu.
![]() Teprve GALILEO GALILEI vysvětlil, že ve vakuu by všechna tělesa padala stejně rychle, se stejným zrychlením. Pokusy s pádem různě těžkých těles prováděl z nakloněné pisánské věže. O stejné rychlosti padajících těles se můžeme přesvědčit ze záběrů z Měsíce, kde astronauti podobný pokus provedli. Nebo v Techmanii u exponátu Padající pírko. ![]() Volný pád je tedy zvláštním druhem rovnoměrně zrychleného pohybu, který pozorujeme u všech volně puštěných předmětů blízko povrchu Země. Zrychlení, které působí při volném pádu, se nazývá tíhové zrychlení g. Na různých místech Země se tíhové zrychlení poněkud liší. V naší zeměpisné šířce je tíhové zrychlení g = 9,81 m s–2, na rovníku má hodnotu 9,78 m s–2 a na pólech 9,83 m s–2. Na 2. generální konferenci pro váhy a míry v roce 1901 bylo stanoveno tzv. normální tíhové zrychlení g = 9,80665 m s–2, které přibližně odpovídá tíhovému zrychlení na 45o zeměpisné šířky při hladině moře, při výpočtech se používá přibližná hodnota 10 m s–2. Velká zrychlení někdy vyjadřujeme v tzv. jednotkách "g", kde 1g = 9,80665 m s–2. Při jízdě na horské dráze dosahuje velikost zrychlení krátkodobě hodnoty až 3g, tj. asi 30 m s–2. Fyziologické působení zrychlení na člověka se projevuje dvěma směry. Jednak ztěžuje pohyby těla a jednak působí přelévání krve v těle (překrvení a odkrvení). Nejmenší výdrž má lidské tělo ve směru nohy – hlava (negativní přetížení). V tomto směru člověk trvale nevydrží ani 1g. V opačném směru (hlava – nohy) vydrží po dobu až stovky sekund přetížení až 3g. Nejlépe člověk snáší přetížení ve směru hruď – záda (po dobu desítek sekund snese 15 až 20g). V této poloze proto obvykle létají kosmonauti. Vztahy pro volný pád dostaneme ze vztahů pro rovnoměrně zrychlený pohyb dosazením a = g ![]() |







