თავისუფალი ვარდნა არის სხეულების მოძრაობა გრავიტაციის გავლენის ქვეშ. თუ ცალკე ობიექტი ჰაერში ვარდება, მაშინ მასზე მოქმედებს გარემოს წინააღმდეგობაც, ამიტომ ასეთი მოძრაობა არ შეიძლება ჩაითვალოს თავისუფალ დაცემად, რაც შესაძლებელია მხოლოდ ვაკუუმში.
მნიშვნელობას, რომელიც აჩვენებს ამ ინდიკატორის სიჩქარეს, ეწოდება თავისუფალი ვარდნის აჩქარება. ის მიმართულია ვერტიკალურად ქვემოთ და ერთნაირია ყველა სხეულისთვის (მიუხედავად მათი მასისა, მაგრამ წინააღმდეგობის ძალის არარსებობის შემთხვევაში). ეს ნიმუში აისახება კანონში, რომელიც დაადგინა გალილეო გალილეიმ: ყველა სხეული უახლოვდება დედამიწას ერთი და იგივე აჩქარებით და აღწევს მის ზედაპირს ერთსა და იმავე დროს, თუ მათზე გავლენას არ ახდენს გარე ფაქტორები..
საკმაოდ ადვილია დავრწმუნდეთ, რომ თავისუფალ ვარდნას ახასიათებს ზუსტად ასეთი კანონზომიერებები ნიუტონის მილის გამოყენებით (ე.წ. სტრობოსკოპული მეთოდი). ეს არის მინის მილი, რომლის სიგრძე 1 მეტრს აღწევს. მისი ერთი ბოლო შედუღებულია, მეორეზე კი ამწეა მოთავსებული. თუ მასში ჩადებთ გრანულს, კორპს და ბუმბულს და შემდეგ სწრაფად გადააბრუნებთ ამ მილს, შეგიძლიათ ნახოთ გარკვეულითვისება - ყველა სხეული სხვადასხვა დროს აღწევს ფსკერს. ჯერ გრანულები დაეცემა, შემდეგ კორკი და ბოლო იქნება ბუმბული. აღსანიშნავია, რომ სხეულები ამ გზით მხოლოდ მაშინ ეცემა, როცა მილში ჰაერია. თუ მას სპეციალური ტუმბოს ამოტუმბვით, შემდეგ კი ნიუტონის მილს გადაატრიალებთ, შეგიძლიათ დარწმუნებული იყოთ, რომ სამივე ობიექტი ერთდროულად დაეცემა. ეს არის თავისუფალი ვარდნა.
აღსანიშნავია, რომ ამ ფენომენს აქვს გარკვეული მახასიათებლები, რაც დამოკიდებულია ტერიტორიის გეოგრაფიულ მდებარეობაზე. ამრიგად, თავისუფალ ვარდნას ახასიათებს პოლუსზე უდიდესი აჩქარება. ეკვატორზე ის აღწევს უმცირეს მნიშვნელობებს - 9,75 მ/წ2. როგორ შეიძლება აიხსნას ასეთი განსხვავება?
უფასო ვარდნის დროს აჩქარების ციფრული მნიშვნელობების უმნიშვნელო გადახრის ძირითად მიზეზებს შორის შეიძლება დავასახელოთ პლანეტის ყოველდღიური ბრუნვა მისი ღერძის გარშემო, მისი სფერული ფორმის გარკვეული ცვლილება, ასევე არათანაბარი. ხმელეთის ქანების განაწილება.
გარდა ამისა, გარკვეულ გავლენას ახდენს სხეულის სიმაღლე პლანეტის ზედაპირზე. თუ არ გაითვალისწინებთ დედამიწის ბრუნვას, მისი მატებასთან ერთად, გრავიტაციის აჩქარება ოდნავ მცირდება. უნდა აღინიშნოს, რომ მცირე სიმაღლისთვის ეს პარამეტრი მუდმივად ითვლება და სხეულებს ახასიათებთ ერთნაირად აჩქარებული მოძრაობა.
უნდა ვთქვა, რომ სტრატოსფეროდან სიგრძის ნახტომის რეკორდია. ის დააინსტალირა ავსტრიელმა ცათამბჯენმა ფელიქს ბაუმგარტნერმა. მან გადალახა სიმაღლე, რომელიც მეტი იყოდედამიწის ზედაპირიდან 38 კილომეტრზე. ახლა ამ გაბედულის გამო ყველაზე მაღალი პარაშუტით ნახტომია, ისევე როგორც ადამიანის თავისუფალი ვარდნის მაქსიმალური სიჩქარე, რომელიც გადააჭარბა ხმის სიჩქარეს. ფრენაზე დაახლოებით 4 წუთის გატარების შემდეგ ფელიქსმა გახსნა პარაშუტი და უსაფრთხოდ დაეშვა მიწაზე უპრობლემოდ, რითაც ადვილად დაამყარა ახალი რეკორდი.
