雨點下落的秘密

下雨了，雨點有大有小，它們從空中落下，速度都一樣嗎？是大雨點快，還是小雨點快呢？有4種看法。

A：大雨點落得快。雨點個大重量大，受到的重力就大，速度就快唄！

B：一樣快。物體自由下落的速度和它本身的重量是沒有關系的。

C：自由落體的速度是和時間成正比的，從云層高處落下的雨點比從低處落下的要快。

D：必須考慮空氣阻力的影響，輕的東西受到的阻力小，應該是小雨點落得快。

你看，好像都有道理，可到底誰的回答是正確的呢？

那么，我們就從最簡單的物體下落速度說起吧。十六世紀以前，一般學者都認為輕重不同的兩個物體從同一個高度下落，一定是重的物體先落地。但伽利略卻不輕信。一天，他登上了意大利的比薩斜塔，從50 多米高處讓同樣大小的鉛球和木球同時下落，鉛球要比木球重20 倍，照理說，鉛球下落的速度應比木球快20倍，可是實際上，兩個球差不多同時落地。因此，伽利略利用實驗證明，不同物體從同一高度自由下落，運動情況與它們的重量沒有關系，都是勻加速運動。

但是“自由落體運動”是有條件的，就是不考慮空氣阻力。可自然條件下是存在空氣阻力的，只有在落體的高度不太高，且比較重的情況下才可以忽略空氣阻力。伽利略的比薩斜塔實驗高度只有50 多米，用的鉛球和木球都比較重，所以空氣阻力的影響不夠明顯。如果物體是從幾百米，甚至上千米的高度落下來，那就不一樣了。這時在物體開始下落的一段時間內，速度越來越快，空氣阻力也隨著速度的加快而急劇增大。當速度大到一定程度時，空氣阻力的大小會等于物體本身的重量，這個時候物體才會勻速下落，而不再是加速下落了，人們稱這一時刻的速度為“終極速度”。

不同物體的“終極速度”并不相同。比較輕的物體，受到空氣阻力的影響大一些，它會早一些達到終極速度；比較重的物體，受到空氣阻力的影響小一些，就會晚一些達到終極速度。晚一點達到終極速度的物體，它的終極速度比早達到的要大，換句話說，就是重量越大的物體，終極速度也越大。

雨點都是從幾百米，或幾千米高空落下來，不論是大雨點還是小雨點，在降到地面以前，都早已達到自己的終極速度了，所以雨點下落的“高度”對它們落地的速度沒有影響。而終極速度只和重量有關，大雨點重量大，它的終極速度就大些。最后得出的結論是：第一，雨點落地的時候都是勻速運動；第二，大雨點的速度比小雨點的速度快。因此，答案A是正確的。