Čím vyššie ste, keď skočíte, tým viac to bolí, keď narazíte na zem. V skutočnosti však existuje maximálna rýchlosť, pri ktorej je zrýchlenie zemskej gravitácie vyvážené odporom atmosféry v ovzduší. Maximálna rýchlosť sa nazýva rýchlosť terminálu.
Rýchlosť koncovej rýchlosti sa mení v závislosti od hmotnosti padajúceho objektu, jeho povrchovej plochy a toho, čím prechádza. Napríklad perie neváži veľa a pri páde predstavuje do vzduchu veľmi veľkú plochu. Jeho rýchlosť koncovej rýchlosti je teda omnoho pomalšia ako skala s rovnakou hmotnosťou. To je dôvod, prečo mravec môže spadnúť z vysokej budovy a pristáť bez zranenia, zatiaľ čo podobný pád by vás zabil. Majte na pamäti, že k tomuto procesu dochádza v akomkoľvek plyne alebo tekutine. Terminálna rýchlosť teda definuje rýchlosť, ktorú hornina klesá, keď ju spadnete do vody.
Povedzme, že ste parašutista, ktorý skáče z lietadla. Aká je najvyššia rýchlosť, ktorú idete? Konečná rýchlosť parašutistu v polohe voľného pádu, kde padá brucho smerom k Zemi, je približne 195 km / h (122 mph). Svoju rýchlosť však môžu ohromne zvýšiť tým, že budú smerovať svoju hlavu k Zemi - potápať sa smerom k zemi. V tejto polohe sa rýchlosť parašutistu zvyšuje na viac ako 400 km / h.
Svetový rekord v rýchlosti parašutizmu je držiteľom Josepha Kittingera, ktorý dokázal pádom rýchlosťou 988 km / h správne nasmerovať svoje telo a skákať vo vysokej nadmorskej výške, kde je menší odpor proti vetru.
Gravitácia Zeme sa na vás ťahá s konštantným zrýchlením 9,81 m / s. Bez odporu vetra každú sekundu klesnete o 9,81 metra / sekundu rýchlejšie. 9,81 metra / sekundu prvú sekundu, 19,62 metrov / sekundu nasledujúcu sekundu atď.
Protichodná sila atmosféry sa nazýva drag. A množstvo odporovej sily sa zvyšuje približne úmerne so štvorcom rýchlosti. Ak teda zdvojnásobíte rýchlosť, zažijete vyrovnanie sily ťahania. Pretože odporová sila stúpa oveľa rýchlejšie ako konštantné zrýchlenie, nakoniec dosiahnete dokonalú rovnováhu medzi gravitačnou silou a ťažnou silou všetkého, čím sa pohybujete.
Mimo zemskej atmosféry však neexistuje žiadna konečná rýchlosť. Len akcelerujete, kým sa nerozbijete, čo vás tiahne.
Napísali sme veľa článkov o terminálovej rýchlosti časopisu Space Magazine. Tu je článok s definíciou rýchlosti a tu je článok o tom, kto X-Prize Entrant dokončil test Drop.
Ak by ste chceli získať viac informácií o rýchlosti terminálu, prečítajte si prednášku o rýchlosti terminálu a tu je odkaz na článok NASA s názvom Cesta vecí na jeseň.
Zaznamenali sme tiež celú epizódu Obsadenia astronómie o gravitácii. Počúvajte tu, Episode 102: Gravity.
zdroj:
NASA
Wikipedia
Hyperphysics GSU