Всё просто..
Здесь рассматривается равноускоренное движение тела в гравитационном поле..
Второй закон Ньютона..
Есть только недостаток в данных: как направлен вектор скорости относительно ускорения свободного падения..
Если считать, что вектор скорости относительно горизонта - а, то необходимо разложить вектор скорости на две ортогональные составляющие в общем случае:
v cos(a) = Vx
v sin(a) - g t = Vy
h + v sin(a) t - (g t^2)/2 = 0
Если начальная скорость у тела вертикальная и направлена вверх:
Получим систему уравнений:
3 - 9,81 t = v
3 + 3 t - (9,81 t^2)/2 = 0
Из первого уравнения находим:
-4,9 t^2+3 t+3 =0
t1=1,15
t2=-0,53
Второе значение не имеет физического смысла..
Подставляем 1,15 в первое уравнение..
3 - 9,81*1,15=-8,1 м/с...
Т.е. при столкновении с землёй скорость будет направлена вертикально вниз..
Чтобы найти скорость падения при приближении к земле (при начальной нулевой скорости) применяют закон сохранения энергии (проще всего)..
mgh=(mv^2)/2
откуда легко получить:
sqrt(2gh)=v..
где h-высота над уровнем земли, g - ускорение свободного падения..
Если необходимо определить скорость яблока в общем случае (при начальной ненулевой скорости, направленной под углом к горизонту, то здесь находится баллистическое уравнение из второго закона Ньютона)..
Открыв окно с вопросом, не предполагал, что их количество возрастёт в четверо. Сразу скажу, что рискну хотя бы частично осветить исходный вопрос. Из школьного курса, всем известно, что скорость света 300000 км в сек. Разумеется мы не увидим движения луча света исходящего от фонаря или прожектора. Не тот масштаб. Мы увидим сам луч и пятно света на преграде, вставшей на его пути.
Теперь попробуем найти явление, которое позволит увидеть движение света. Обратим свой взор на грозовой фронт в тёмное время суток. Электрические разряды, сопровождаемые вспышкой света и раскатами грома позволяют разглядеть движение света довольно явственно. Ещё один пример, характерный для высокогорья. Раннее утро в горах, высота 3000 м над уровнем моря. До восхода солнца остаются считанные секунды, кругом темно. И вдруг снежные вершины начинают алеть, потом розоветь. Освещённость нарастает с каждым мгновением, ты видишь как первые лучи солнца встают из-за хребта, постепенно наполняя светом долины и ущелья. А ты не успеваешь передёргивать затвор фотоаппарата, чтобы заснять эту световую феерию. Это просто надо увидеть собственными глазами.
Скорость звука не может быть больше скорости движения молекул в газе. В твёрдо телах и жидкостями несколько другие правила игры, но суть та же - так или иначе, звук передаётся через механические колебания атомов и молекул среды.
Ну и вполне понятно, что эти скорости при нормальных (в смысле - не каких-то совсем уж безумных) скоростях сильно меньше скорости света. Даже в веществе.
Если хотите вовсе простой ответ - скорости света не хватает :)
Ваша ошибка в том, что вы пытаетесь сравнить силу со скоростью.
Силу тяготения со скоростью света.
А гравитация - это сила.
Все примеры условны, но все же...
Представьте моторную лодку, привязанную к причалу.
Вот гравитация это трос.
Он никуда не движется, он - сила, удерживающую моторку на скорости в 100 км в час.
Почему моторка не может вырваться? Потому что трос или причал быстрее? Нет, потому что у моторки скорость, а у троса вся сила причала. Была бы скорость больше, трос бы истончился, растянулся бы и моторка уплыла бы далеко.
Но "трос" черной дыры прочный. Он сила, барьер, который свет не может ни пересилить, ни пробить.
