# 自由落体计算器 (h = ½gt²)

已知下落距离、时间或落地速度中的任意一个，求自由落体其余参数

> 标准页面: https://elysiatools.com/zh/tools/free-fall-calculator

- **分类:** Math & Numbers

- **关键词:** 自由落体, 重力, 加速度, 下落, 距离, 时间, 速度, 物理, 力学, 运动学

## 概述

自由落体是仅在重力作用下的运动，初速度 v₀ = 0。

公式（已知 h、t、v 之一与 g，可求另外两个）：
- 距离：  h = ½ · g · t²
- 时间：  t = √(2h/g) = v/g
- 速度：  v = g · t    = √(2gh)

假设无空气阻力、重力均匀。g 默认 9.80665 m/s²。

## 输入项

- **求解** (select)
- **下落距离 (h, m)** (number): leave blank when solving for distance
- **下落时间 (t, s)** (number): leave blank when solving for time
- **落地速度 (v, m/s)** (number): leave blank when solving for velocity
- **重力加速度 (g, m/s²)** (number): 9.80665 (Earth). Moon ≈ 1.62, Mars ≈ 3.71

## 适用场景

- 在进行物理教学或完成力学作业，需要快速验证自由落体运动的距离、时间或末速度计算结果时。
- 在安全评估或工程设计中，需要估算物体从特定高度坠落所需的落地时间或到达地面时的瞬时速度时。
- 在模拟不同天体环境（如月球或火星）的物理实验，需要对比不同重力加速度下的下落表现时。

## 工作原理

- 在“求解”下拉菜单中选择您想要计算的目标物理量（下落距离、下落时间或落地速度）。
- 输入已知的参数数值，并根据需要调整重力加速度（默认使用地球标准重力加速度 9.80665 m/s²）。
- 系统将自动应用自由落体运动公式（如 h = ½gt² 或 v = gt）进行计算，并即时输出求解结果。

## 使用案例

- 物理课堂教学演示，帮助学生直观理解重力加速度对下落时间和速度的影响。
- 建筑或高空作业安全评估，估算工具或材料意外坠落时的落地冲击速度与能量。
- 科幻创作或游戏开发，计算不同星球重力环境下物体坠落的物理参数以确保真实感。

## 常见问题

### 这个计算器考虑空气阻力了吗？

不考虑。本计算器基于理想的自由落体运动模型，假设无空气阻力且重力场均匀。

### 我可以计算月球或其他行星上的自由落体吗？

可以。您只需在“重力加速度”输入框中填写对应天体的重力值（例如月球约为 1.62 m/s²，火星约为 3.71 m/s²）即可。

### 为什么计算结果与实际坠落测试有偏差？

实际坠落中存在空气阻力，且物体的形状、质量和空气密度会影响下落速度，而本工具计算的是理想状态下的理论值。

### 初速度不为零的投掷运动可以使用这个计算器吗？

不可以。本计算器仅适用于初速度为零（v₀ = 0）的自由落体运动。

### 重力加速度的默认值是多少？

默认使用地球的标准重力加速度，即 9.80665 m/s²。

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