Формула свободного падения
h = gt22путь при свободном падении без начальной скорости; скорость — υ = gt
Свободное падение — движение тела под действием одной только силы тяжести. Это равноускоренное движение: все тела, тяжёлые и лёгкие, падают с одним и тем же ускорением g.
На экзамене g берут из справочных данных: 10 м/с2. Каждую секунду скорость падающего тела растёт на 10 м/с. Кодификатор ОГЭ формулы свободного падения называет, но не выписывает: это формулы равноускоренного движения, в которых a = g.
Что означают буквы
| Буква | Величина | Единица |
|---|---|---|
| h | путь, пройденный телом при падении (высота) | м |
| g | ускорение свободного падения | 10 м/с2 |
| t | время падения | с |
| υ | скорость тела | м/с |
| υ0 | начальная скорость (если тело бросили) | м/с |
Все обозначения и единицы — на странице «Физические величины».
Как выразить другие величины
| Что нужно | Формула |
|---|---|
| Скорость при падении | υ = gt |
| Время падения с высоты h | t2 = 2hg |
| Скорость у земли | υ2 = 2gh |
| Тело брошено вверх: скорость | υ = υ0 − gt |
| Тело брошено вверх: высота | h = υ0·t − gt22 |
| Время подъёма до верхней точки | t = υ0g |
| Наибольшая высота подъёма | h = υ022g |
Когда формула верна
- Формулы верны, когда сопротивлением воздуха можно пренебречь — в условии об этом сказано.
- υ = gt и h = gt22 — для падения без начальной скорости: тело уронили, оно сорвалось, выпало. Если тело бросили, в формулах появляется υ0.
- Это формулы равноускоренного движения, в которых a = g. Кодификатор называет формулы свободного падения по вертикали — вниз и вверх, — не выписывая их отдельно.
- Ускорение свободного падения направлено вниз всегда: и когда тело падает, и когда летит вверх. При движении вверх скорость уменьшается, в верхней точке она равна нулю.
- От массы тела ни время падения, ни скорость не зависят.
Типичные ошибки
- Время не возведено в квадрат: за 3 с тело пролетает 10 · 9 : 2 = 45 м, а не 10 · 3 : 2 = 15 м.
- Забыто деление на 2 в формуле пути.
- Путь за секунду спутан со скоростью через секунду: через 1 с скорость равна 10 м/с, а пройдено только 5 м.
- Взято g = 9,8 м/с2 вместо числа из справочных данных — ответ получается «некруглым».
- В верхней точке траектории ускорение принято равным нулю. Нулю там равна скорость, а ускорение по-прежнему g.
Числа для задач — в справочных таблицах: Константы и приставки.
Задачи с решением
Задачи из нашего тренажёра: числа в нём каждый раз новые, а здесь они закреплены, чтобы решение можно было прочитать. Первая задача написана для этой страницы, числа в её решении посчитаны программой.
Мяч бросили вертикально вверх со скоростью 20 м/с. Сколько времени он будет подниматься и на какую высоту поднимется? Сопротивлением воздуха пренебречь.
Решение
- Ускорение свободного падения направлено вниз и при движении вверх: каждую секунду скорость мяча уменьшается на 10 м/с. υ = υ0 − gt.
- В верхней точке скорость равна нулю: t = υ0g = 20 м/с : 10 м/с2 = 2 с.
- Высота подъёма: h = υ0·t − gt22 = 20 · 2 − 10 · 4 : 2 = 40 − 20 = 20 м.
Ответ: 2 с; 20 м
Яблоко срывается с ветки и падает без начальной скорости. Чему будет равна скорость яблока через 0,5 с после начала падения? Сопротивление воздуха не учитывай. Ответ дай в м/с.
Решение
- При свободном падении скорость каждую секунду растёт на 10 м/с: ускорение свободного падения g = 10 м/с² (справочные данные). Без начальной скорости υ = gt
- υ = 10 м/с² · 0,5 с = 5 м/с
Ответ: 5
Если получилось другое число
- 1,25 — Это путь, который тело пролетит за это время (h = gt² : 2). Спрашивают скорость: υ = gt.
- 2,5 — В формуле скорости время стоит в первой степени: υ = gt.
- 20 — Ускорение нужно умножать на время, а не делить: υ = gt.
Мяч выпадает из окна и падает без начальной скорости. Какой путь пролетит мяч за первые 2 с падения? Сопротивление воздуха не учитывай. Ответ дай в метрах.
Решение
- Падение свободное и без начальной скорости: путь равен h = gt22, где g = 10 м/с² (справочные данные)
- Квадрат времени: 22 = 4 с²
- h = 10 м/с² · 4 с² : 2 = 20 м
Ответ: 20
Если получилось другое число
- 40 — В формуле пути есть деление на 2: h = gt² : 2.
- 10 — Время в формуле пути стоит в квадрате: h = gt² : 2.
Камень срывается со скалы с высоты 1,25 м и падает без начальной скорости. Сколько секунд длится падение? Сопротивление воздуха не учитывай.
Решение
- Путь при свободном падении без начальной скорости: h = gt22. Отсюда t2 = 2hg, где g = 10 м/с² (справочные данные)
- t2 = 2 · 1,25 м : 10 м/с² = 0,25 с²
- t = √0,25 = 0,5 с
Ответ: 0,5
Если получилось другое число
- 0,125 — Ты разделил высоту на g, как будто скорость постоянна. При падении путь равен h = gt² : 2.
- 0,25 — Это t². Осталось извлечь квадратный корень.
Где это на ОГЭ
Свободное падение — один из видов расчётного задания 6 в нашем тренажёре: скорость через заданное время, путь за первые секунды, время падения с заданной высоты. Невесомость в демоверсии 2027 года — тема задания 3.
Раздел кодификатора — «Механические явления»: остальные темы раздела и задания, в которых они встречаются.
Вопросы и ответы
Чему равно ускорение свободного падения?
На ОГЭ — 10 м/с2: так в справочных данных демоверсии ОГЭ 2027 года.
Как найти время падения?
Из h = gt22: t2 = 2hg. Например, с высоты 20 м тело падает 2 с: t2 = 2 · 20 : 10 = 4.
Как найти скорость тела в конце падения?
Если известно время — υ = gt. Если известна высота — υ2 = 2gh.
Зависит ли время падения от массы тела?
Нет. Если сопротивлением воздуха можно пренебречь, все тела падают с одним и тем же ускорением g.
Чем свободное падение отличается от равноускоренного движения?
Это его частный случай: ускорение равно g и направлено вертикально вниз.
Есть ли формула ускорения свободного падения?
На ОГЭ его не вычисляют, а берут из справочных данных. В школьном курсе 9 класса его выводят из закона всемирного тяготения: g = GMR2, где M — масса планеты, R — её радиус.
Соседние формулы
- Равноускоренное движение
- Формула ускорения
- Сила тяжести и вес
- Закон сохранения механической энергии
- Все формулы для ОГЭ
- Раздел «Механические явления»
Тексты задач наши. Факты об экзамене и справочные значения — из демоверсии, спецификации и кодификатора ФИПИ для ОГЭ 2027 года; на день обновления документы опубликованы как проект. Обновлено 11.10.2026.