Chute libre
Calculateur

Elles décrivent le mouvement d'un objet tombant sous l'effet de la seule gravité, sans résistance de l'air : la distance parcourue augmente avec le carré du temps, tandis que la vitesse augmente linéairement avec le temps. Les deux utilisent g, l'accélération due à la gravité (environ 9,8 m/s² sur Terre), comme constante déterminant le mouvement.

Non — en chute libre véritable (sans résistance de l'air), tous les objets accélèrent au même rythme, quelle que soit leur masse, puisque l'accélération gravitationnelle ne dépend pas de la masse de l'objet qui tombe. L'intuition courante selon laquelle les objets plus lourds tombent plus vite vient de la résistance de l'air qui affecte bien plus les objets légers ou de forme inhabituelle (comme une plume) que les objets denses et compacts (comme un marteau), pas de la gravité elle-même qui les traiterait différemment.

Comme la distance dépend du temps au carré, un objet tombe beaucoup plus loin à chaque seconde successive qu'à la précédente — par exemple, dans la première seconde il tombe d'environ 4,9 mètres, mais à la fin de la deuxième seconde il a chuté d'environ 19,6 mètres au total, soit quatre fois plus, pas deux fois plus. Cette accélération progressive explique pourquoi les chutes plus longues deviennent dangereuses de façon disproportionnée.

Non — il modélise une chute libre idéale, où la seule force est la gravité, ce qui est exact pour des objets compacts et denses tombant sur des distances relativement courtes (comme un outil échappé ou une pierre lancée), mais de moins en moins exact pour des objets légers ou à grande surface, ou pour de longues chutes où la vitesse terminale entre en jeu. Pour un parachutiste ou une feuille de papier, la résistance de l'air finit par limiter la vitesse, peu importe la distance de chute supplémentaire.

La vitesse terminale est la vitesse maximale constante qu'atteint un objet en chute une fois que la résistance de l'air devient assez grande pour équilibrer la gravité, moment où l'accélération cesse complètement — les équations de ce calculateur supposent l'absence d'une telle limite et continueraient à prédire une vitesse toujours croissante indéfiniment. Pour de vraies chutes sur de longues distances dans l'air, il faut plutôt des calculs de vitesse terminale (qui tiennent compte de la traînée, de la forme et de la densité de l'air) au lieu de la seule cinématique de chute libre.