Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe werkt Force op een vallend object?

Hier is een uitsplitsing van de krachten die op een vallende object handelen:

1. Gravity (trek van aantrekkingskracht):

* richting: Altijd naar beneden, naar het midden van de aarde.

* magnitude: Bepaald door de massa van het object en de sterkte van het zwaartekrachtveld. Op aarde is dit ongeveer 9,8 m/s².

* Effect: Gravity trekt het object naar beneden, waardoor het versnelt.

2. Luchtweerstand (drag):

* richting: Tegenover de bewegingsrichting (omhoog).

* magnitude: Hangt af van de vorm, grootte, snelheid, snelheid en de dichtheid van de lucht van het object. Grotere, minder gestroomlijnde objecten ervaren een grotere luchtweerstand.

* Effect: Luchtweerstand vertraagt ​​het object naar beneden en verzet zich tegen de versnelling als gevolg van de zwaartekracht.

3. Drijfvermogen:

* richting: Omhoog, tegenover de zwaartekracht.

* magnitude: Bepaald door het volume van het object, de dichtheid van de lucht (of vloeistof als het object in water is) en de versnelling als gevolg van de zwaartekracht.

* Effect: Drijfvermogen werkt om het effectieve gewicht van het object te verminderen. Voor de meeste vallende objecten is het drijfvermogen echter erg klein in vergelijking met de zwaartekracht.

Inzicht in de interactie:

* Vrije herfst: In een vacuüm (geen luchtweerstand) is de enige kracht die op het object werkt de zwaartekracht. Het object versnelt met een constante snelheid van 9,8 m/s².

* Terminale snelheid: Naarmate een object valt, neemt de luchtweerstand toe met snelheid. Uiteindelijk is de opwaartse kracht van luchtweerstand gelijk aan de neerwaartse kracht van de zwaartekracht. Op dit punt stopt het object versnellen en daalt met een constante snelheid genaamd terminalsnelheid.

* factoren die de eindsnelheid beïnvloeden: Een zwaarder object zal een hogere eindsnelheid hebben dan een lichter object. Een meer gestroomlijnd object zal een hogere eindsnelheid hebben dan een minder gestroomlijnd object.

Samenvattend zijn de krachten die op een vallend object werken, de zwaartekracht naar beneden trekken en luchtweerstand die het omhoog duwt. Het samenspel tussen deze krachten bepaalt de snelheid en versnelling van het object.