Wanneer dalende object versnelt, sleept de lucht er op?

Naarmate een vallend object snelheid krijgt, neemt de luchtweerstand op toe . Dit is waarom:

* Luchtweerstand is evenredig met snelheid: Hoe sneller een object door de lucht beweegt, hoe meer luchtmoleculen het per tijdseenheid in botsing brengt. Dit leidt tot een grotere kracht tegen de beweging van het object.

* Drag Force -vergelijking: De basisvergelijking voor Drag Force is:

* f_d =1/2 * ρ * v^2 * c_d * a

* Waar:

* f_d is de sleepkracht

* ρ is de dichtheid van de lucht

* v is de snelheid van het object

* c_d is de sleepcoëfficiënt (hangt af van de vorm van het object)

* a is het dwarsdoorsnede-gebied van het object

belangrijke punten:

* Terminale snelheid: Terwijl een object versnelt, is de sleepkracht uiteindelijk gelijk aan de zwaartekracht. Op dit punt is de netto kracht op het object nul en stopt het met versnellen. Dit wordt terminale snelheid genoemd.

* slepen is niet constant: Drag is geen constante kracht. Het neemt toe naarmate de snelheid van het object toeneemt, volgens het vierkant van de snelheid.

Voorbeeld:

Denk aan een skydiver. Wanneer ze voor het eerst uit een vliegtuig springen, versnellen ze snel. Naarmate ze versnellen, neemt de luchtweerstand dramatisch toe. Uiteindelijk wordt de sleepkracht gelijk aan de zwaartekracht en de skydiver bereikt terminale snelheid (ongeveer 120 mph).