Fall im Gravitationsfeld

Galileo Galilei hat herausgefunden, dass die Geschwindigkeit [image] eines Objekts, das in einem einheitlichen Gravitationsfeld fällt, proportional [image] zur Zeit [image] ist.

[image]

Die Proportionalitätskonstante ist die Erdbeschleunigung [image].

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Da die Geschwindigkeit [image] gleich der Ableitung [image] der Position ist, können wir die gefallene Distanz [image] durch Integration berechnen. Die Variable [image] deutet auf den senkrechten Fall hin analog der [image]-Achse. Die Integration macht aus [image] (Geschwindigkeit) die Distanz [image] bzw. [image] wegen des Falls.

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Das Objekt fällt innerhalb der Zeitspanne von [image] bis [image], was die Integrationsgrenzen bildet. Beim [image] gibt es noch keine Integrationsgrenzen, weil hier die einsetzbare Variable[image] noch nicht zu sehen ist.

Integrationsregel:

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Das Fallgesetz lautet:

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