Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Moet de terminale snelheid van twee bollen van verschillende grootte hetzelfde zijn?

Nee, de terminale snelheid van twee bollen van verschillende grootte zal niet hetzelfde zijn. Dit is waarom:

Terminal Snelheid uitgelegd

Terminale snelheid is de constante snelheid die een vrij dalend object uiteindelijk bereikt wanneer de luchtweerstand is gelijk aan de zwaartekracht.

factoren die de eindsnelheid beïnvloeden

Verschillende factoren beïnvloeden de terminale snelheid, waaronder:

* massa: Een zwaarder object ervaart een grotere zwaartekracht, waardoor een hogere luchtweerstand nodig is om het in evenwicht te brengen.

* Vorm: Een gestroomlijnde vorm ontmoet minder luchtweerstand dan een minder aerodynamische vorm.

* oppervlakte: Een groter oppervlak (zoals een grotere bol) zal meer luchtweerstand tegenkomen.

* Dichtheid van het object: Een dichter object zal beter bestand zijn tegen versnelling.

* Dichtheid van de vloeistof: Een dikkere vloeistof (zoals water) zal meer weerstand creëren dan een dunnere vloeistof (zoals lucht).

Waarom verschillende groottebollen verschillende terminale snelheden hebben

Stel je twee bollen voor, een grote en een kleine, valt door de lucht. Laten we de belangrijkste factoren analyseren:

* massa: De grotere bol zal over het algemeen een grotere massa hebben dan de kleinere bol. Dit betekent dat het een sterkere gravitatie -aantrekkingskracht ervaart.

* oppervlakte: De grotere bol heeft een groter oppervlak. Dit betekent dat het meer luchtweerstand zal ondervinden.

het balanceren van de krachten:

Om terminale snelheid te bereiken, moet de kracht van luchtweerstand gelijk zijn aan de zwaartekracht. Omdat de grotere bol een grotere zwaartekracht heeft en een groter oppervlak voor luchtweerstand, zal het een hogere snelheid duren om deze balans te bereiken.

Conclusie

De grotere bol zal een hogere eindsnelheid hebben dan de kleinere bol omdat het een grotere snelheid nodig heeft om de sterkere zwaartekracht en grotere luchtweerstand te overwinnen.