Τι συμβαίνει σε ένα αντικείμενο που πέφτει όταν η δύναμη της βαρύτητας ισούται με την αντίσταση στον αέρα;
Εδώ είναι τι συμβαίνει:
* Η βαρύτητα τραβά το αντικείμενο κάτω. Η δύναμη της βαρύτητας είναι σταθερή, τραβώντας το αντικείμενο προς το κέντρο της Γης.
* Η αντίσταση στον αέρα αντιτίθεται στην κίνηση. Καθώς το αντικείμενο πέφτει, συναντά αντίσταση στον αέρα, η οποία αυξάνεται με ταχύτητα. Αυτή η δύναμη ενεργεί προς τα πάνω, αντίθετα με την καθοδική κίνηση.
* Εξισορρόπηση δυνάμεων. Με μια συγκεκριμένη ταχύτητα, η δύναμη της βαρύτητας που τραβάει το αντικείμενο προς τα κάτω γίνεται ίση με την αντίσταση του αέρα που την ωθεί. Αυτή είναι η ταχύτητα τερματικού.
* σταθερή ταχύτητα. Μόλις επιτευχθεί η ταχύτητα του τερματικού, το αντικείμενο συνεχίζει να πέφτει με σταθερή ταχύτητα. Δεν επιταχύνεται πλέον, καθώς οι δυνάμεις είναι ισορροπημένες.
Σημαντικά σημεία:
* Η ταχύτητα του τερματικού ποικίλλει. Εξαρτάται από παράγοντες όπως το σχήμα, το μέγεθος και η μάζα του αντικειμένου, καθώς και η πυκνότητα του αέρα.
* Όχι ξαφνικό γεγονός. Η ταχύτητα τερματικού δεν επιτυγχάνεται αμέσως. Το αντικείμενο επιταχύνεται σταδιακά μέχρι να εξισορροπήσουν τις δυνάμεις.
Σκεφτείτε το έτσι: Φανταστείτε ένα skydiver. Όταν πηδούν από ένα αεροπλάνο, επιταχύνουν προς τα κάτω. Καθώς πέφτουν ταχύτερα, η αντίσταση στον αέρα αυξάνεται, τελικά εξισορροπώντας τη δύναμη της βαρύτητας. Σε αυτό το σημείο, το Skydiver φτάνει στην ταχύτητα του τερματικού και πέφτει με σταθερή ταχύτητα μέχρι να αναπτύξουν το αλεξίπτωτο τους.