自由落体的速度计算公式自由落体的速度 _云知道

假如一只蚂蚁不小心跟随飞机飞到了万米的高空之上，又不小心从万米高空中以自由落体的速度落下，那么它会被摔死吗？
自由落体提到蚂蚁从万米高空中落下，我们总会想到一个段子：一群博士生在群里讨论一滴雨滴从万米高空中，以自由落体速度落下，那么这滴雨滴能不能砸伤人，结果有人多嘴说了一句：你们没有淋过雨吗？然后就被移出群聊。

最开始这个段子讽刺的是博士们不懂生活常识，但后来才明白雨滴从万米高空中落下能否砸到人的一个重要条件：自由落体。
根据百科的解释，自由落体运动的含义是：物体开始下落时的速度，也就是初速度是0；物体下落过程中，除了受重力作用之外，不再受其他人额外外界的作用力；真空状态下，任何物体在相同高度做自由落体运动时，下落的时间都相同。

以蚂蚁为例，蚂蚁从万米高空坠落的自由落体速度公式为：

，其中g=9.8m/s^2，为了计算方便，这里写成：10m/s^2，通过计算得出蚂蚁同万米高空中坠落的速度约等于447m/s ，比高铁的速度还要更快。较快的速度使得它们获得了势能，如果砸到了人，或许真的有可能砸伤对方。

既然蚂蚁以自由落体的速度落下会砸伤人，然而在现实中我们并没有见到这样的事情，这究竟是为什么呢？
这其实是因为蚂蚁在从万米高空落下时，还会受到空气阻力的干扰。在流体动力学中，有一个公式可以用来计算质量比较小的物体落下时的速度，这就是终端速度。

该公式为

，其中m代表着质量，g代表着重力加速度，也就是10m/s^2 ， Cd为阻力系数，P为物体落下时的空气密度，A为物体的投影面积。Vt代表着终端速度，也就是蚂蚁从万米高空中落下时的速度。
最终得到的结果是，蚂蚁落下来的速度非常低，和一二级别的风差不多，根本不会伤到人。
其实雨水和蚂蚁一样，它们的质量也非常小，在受到空气阻力时，它们还会因为和空气发生摩擦，以至于部分水分又重新被汽化，升入到天空中。并在天空上方重新凝结成小水珠，组成云朵，这也是为什么云朵中含有这么多的水，但却没有砸下来的原因。
能够形成降雨的云，大多是云层之中的雨滴直径足够大，能够在被完全汽化之前落到地球表面，形成降雨。