Otázka č. 7fb29

odpoveď:

Parašutista sa zrýchľuje, zvyšuje odpor vzduchu v dôsledku väčšej rýchlosti, a tým znižuje zrýchlenie, keď klesá, až do bodu koncovej rýchlosti, kde rýchlosť je maximálna a akcelerácia je 0, pretože odpor vzduchu sa rovná gravitačnej sile.,

vysvetlenie:

Keď parašutista zostúpi, naňho pôsobia dve sily. Gravitácia # # F_g a odpor vzduchu #F_ (res) #, Čo ich spája s akceleráciou je Newtonov druhý zákon:

# ΣF = m * a #

Kde #Σ# berie na vedomie súčet všetkých síl. V tomto prípade, berúc do úvahy silu smerom nadol ako pozitívnu:

# F_g-F_ (res) = m * a #

Pretože vás zaujíma # A #, s ohľadom na to:

# A = (F_g-F_ (res)) / m # # (Rovnica 1) #

Môžeme predpokladať, že výška je dostatočne malá, aby sa gravitačná sila nemenila. Tiež hmotnosť parašutistu sa nemení. To znamená, že zrýchlenie závisí len od odporu vzduchu, ktorý nie je konštantný. V skutočnosti to závisí od rýchlosti parašutistu, pretože čím rýchlejšie je parašutista, tým silnejšie tlačí vzduch, takže ho vzduch tlačí späť (odoláva) silnejší, čo je vyjadrené Newtonovým prvým zákonom.

Preto vieme, že s rastúcou rýchlosťou parašutistu sa zvyšuje aj odpor a vzhľadom na rovnicu 1 ako odolná sila zvyšuje zrýchlenie klesá, Termín terminálna rýchlosť sa vzťahuje na bod, v ktorom sú gravitačné sily a odpor rovnaké, takže v dôsledku rovnice 1 je zrýchlenie nastavené na nulu a objekt už nemôže zvýšiť svoju rýchlosť.