Wetenschap
Inzicht in de fysica
* Vrije herfst: Wanneer een object zonder luchtweerstand valt, is het in vrije val. De enige kracht die erop werkt, is de zwaartekracht.
* Versnelling als gevolg van de zwaartekracht: Op aarde is de versnelling als gevolg van de zwaartekracht ongeveer 9,8 m/s². Dit betekent dat de neerwaartse snelheid van een object elke seconde met 9,8 meter per seconde toeneemt.
Berekeningen
1. Converteren eenheden: 1000 voet is ongeveer 304,8 meter.
2. Kinematische vergelijking: We kunnen de volgende kinematische vergelijking gebruiken om de uiteindelijke snelheid (v) te vinden na een bepaalde afstand (d):
* v² =u² + 2ad
* v =definitieve snelheid (wat we willen vinden)
* U =Initiële snelheid (we gaan ervan uit dat de persoon begint bij rust, dus u =0)
* a =versnelling als gevolg van zwaartekracht (9,8 m/s²)
* d =afstand (304,8 meter)
3. Oplossen voor V:
* v² =0² + 2 * 9,8 m/s² * 304.8 m
* v² =5968.32 m²/s²
* v =√5968.32 m²/s² ≈ 77.27 m/s
resultaat
Een mens die zonder luchtweerstand van 1000 voet valt, zou een snelheid van ongeveer 77,27 meter per seconde bereiken.
Belangrijke opmerking: Deze berekening is theoretisch. In werkelijkheid speelt luchtweerstand een belangrijke rol in de val van een mens. Een persoon zal een terminale snelheid bereiken (een maximale snelheid) vanwege de kracht van luchtweerstand, wat de impactsnelheid aanzienlijk vermindert in vergelijking met de berekende waarde.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com