Чим вище ти, коли стрибаєш, тим сильніше болить, коли потрапляєш у землю. Але насправді є максимальна швидкість, яку ви досягаєте, коли прискорення сили тяжіння Землі врівноважується опором повітря атмосфери. Максимальна швидкість називається кінцевою швидкістю.
Кінцева швидкість швидкості змінюється залежно від ваги падаючого предмета, його поверхні та того, через що він провалюється. Наприклад, перо не важить багато і під час падіння представляє дуже велику площу поверхні. Тож його кінцева швидкість швидкості набагато повільніше, ніж скеля з однаковою вагою. Ось чому мураха може впасти з високої будівлі і приземлитися неушкодженим, тоді як подібне падіння вбило б вас. Майте на увазі, що цей процес відбувається в будь-якому газі або рідині. Таким чином, кінцева швидкість визначає швидкість, яку скала тоне, коли ви опускаєте її у воду.
Тож скажімо, що ви стрибаєте з літака, коли стрибаєте з літака. Яка найшвидша швидкість, яку ви їдете? Кінцева швидкість парашутиста у положенні вільного падіння, де вони падають животом у бік Землі, становить приблизно 195 км / год (122 миль / год). Але вони можуть значно збільшити свою швидкість, орієнтуючи голову на Землю - пірнаючи на землю. У цьому положенні швидкість парашутиста зростає до понад 400 км / год.
Джозеф Кіттінгер, який зміг впасти зі швидкістю 988 км / год, зробив світовий рекорд зі швидкістю з парашутним спортом, правильно орієнтуючи своє тіло і стрибаючи на великій висоті, де менший опір вітру.
Гравітація Землі тягне за собою з постійним прискоренням 9,81 метр / секунду. Без будь-якого опору вітру ви будете падати на 9,81 метр / секунду швидше щосекунди. 9,81 метра / секунду першої секунди, 19,62 метра / секунду в наступній секунді тощо.
Протилежну силу атмосфери називають тягнуть. А величина сили тягу збільшується приблизно пропорційно квадрату швидкості. Отже, якщо ви подвоїте свою швидкість, ви відчуваєте, як вдавлюється сила тяги. Оскільки сила перетягування зростає набагато швидше, ніж постійне прискорення, ви зрештою досягаєте ідеального балансу між силою тяжіння та силою перетягування, через що ви рухаєтесь.
Поза межами земної атмосфери немає термінальної швидкості. Ви просто продовжуватимете прискорюватись, поки не наткнетеся на те, що на вас тягне.
Ми написали багато статей про термінальну швидкість для Space Magazine. Ось стаття з визначенням швидкості, і ось стаття про учасника X-Prize, який завершує тест на падіння.
Якщо вам потрібна додаткова інформація про швидкість терміналу, перегляньте лекцію про швидкість терміналу, і ось посилання на статтю НАСА під назвою "Шляхи падають".
Ми також записали цілий епізод Астрономічної ролі про Гравітацію. Слухайте тут, Епізод 102: Гравітація.
Джерела:
НАСА
Вікіпедія
Гіперфізика ГСУ
