Što ste viši kad skačete, to više boli kada udarite o tlo. Ali zapravo postoji najveća brzina koju postižete, pri čemu ubrzanje zemljine gravitacije uravnotežuje otpor zraka u atmosferi. Maksimalna brzina naziva se krajnja brzina.
Terminalna brzina brzine mijenja se ovisno o težini predmeta koji pada, njegovoj površini i onome kroz što prolazi. Na primjer, perje ne teži mnogo i predstavlja vrlo veliku površinu u zraku dok pada. Dakle, njegova terminalna brzina brzine je mnogo sporija od stijene s istom težinom. Zbog toga mrav može pasti s visoke zgrade i sletjeti netaknut, dok bi vas sličan pad ubio. Imajte na umu da se ovaj proces događa u bilo kojem plinu ili tekućini. Dakle, terminalna brzina definira brzinu koju stijena potone kada je ispustite u vodu.
Dakle, recimo da ste skakač koji skače iz aviona. Koja je najbrža brzina kojom ćete ići? Krajnja brzina padobrana u položaju slobodnog pada, gdje padaju trbuhom prema Zemlji, iznosi oko 195 km / h (122 mph). Ali mogu ogromno povećati svoju brzinu tako što će usmjeriti glavu ka Zemlji - zaronivši na zemlju. U tom se položaju brzina padobrana povećava na više od 400 km / h.
Svjetski rekord brzine padobranstva drži Joseph Kittinger, koji je uspio pasti brzinom od 988 km / h pravilnim orijentacijom tijela i skakanjem s velike visine, gdje je manji otpor vjetra.
Gravitacija Zemlje povlači vas s konstantnim ubrzanjem od 9,81 metra / sekundu. Bez ikakvog otpora vjetra, brže ćete padati 9,81 metar u sekundi. 9,81 metar / sekundu prvu sekundu, 19,62 metra / sekundu u sljedećoj sekundi itd.
Suprotna sila atmosfere naziva se povlačenjem. A količina vučne sile povećava se otprilike proporcionalno kvadratu brzine. Dakle, ako udvostručite brzinu, osjetit ćete pomicanje sile povlačenja. Budući da se sila povlačenja povećava mnogo brže od stalnog ubrzanja, na kraju postižete savršenu ravnotežu između sile gravitacije i sile povlačenja kroz što god se krećete.
Izvan Zemljine atmosfere, međutim, nema krajnje brzine. Samo ćete nastaviti ubrzavati sve dok ne uđete u ono što vas vuče.
Napisali smo mnogo članaka o terminalnoj brzini za Space Magazine. Evo članka koji sadrži definiciju brzine, a ovdje je članak o X-nagradnom sudioniku koji je ispunio test pada.
Ako želite više informacija o brzini terminala, pogledajte predavanje o brzini terminala, a ovdje je link do NASA-ovog članka pod nazivom "Put stvari pada.
Također smo snimili i cijelu epizodu Astronomy Cast-a o gravitaciji. Slušajte ovdje, epizoda 102: Gravitacija.
izvori:
NASA
Wikipedija
GSU Hiperfizika