Ποια είναι η ταχύτητα του τερματικού και ο τρόπος με τον οποίο να τον ελέγξετε γιατί συμβαίνει;
Τερματική ταχύτητα:ACT Balancing
Η ταχύτητα του τερματικού είναι η μέγιστη ταχύτητα που μπορεί να φτάσει ένα αντικείμενο ενώ πέφτει μέσα από ένα υγρό (όπως ο αέρας ή το νερό). Δεν είναι για το πόσο γρήγορα μπορεί να πέσει κάτι *
1. Βαρύτητα: Αυτό τραβά το αντικείμενο προς τα κάτω, επιταχύνοντας το.
2. Σύρετε: Αυτό αντιτίθεται στην κίνηση του αντικειμένου, αυξάνοντας καθώς αυξάνεται η ταχύτητά του.
Πώς λειτουργεί:
* Καθώς πέφτει ένα αντικείμενο, η βαρύτητα το τραβάει κάτω, καθιστώντας το πιο γρήγορα.
* Καθώς πηγαίνει γρηγορότερα, η δύναμη οπισθέλκουσας από το υγρό (αντίσταση στον αέρα) αυξάνεται.
* Τελικά, η δύναμη οπισθέλκουσας γίνεται ίση με τη δύναμη της βαρύτητας.
* Σε αυτό το σημείο, η καθαρή δύναμη στο αντικείμενο είναι μηδέν και σταματά να επιταχύνεται.
* Το αντικείμενο συνεχίζει να πέφτει με σταθερή ταχύτητα, η οποία είναι η ταχύτητα του τερματικού.
Ελέγχοντας την ταχύτητα τερματικού:
Δεν μπορείτε να ελέγξετε απευθείας την ταχύτητα του τερματικού, αλλά μπορείτε να την επηρεάσετε μεταβάλλοντας παράγοντες που επηρεάζουν τη μεταφορά:
* Σχήμα: Ένα βελτιωμένο σχήμα (όπως μια σφαίρα) μειώνει την οπισθέλκουσα, με αποτέλεσμα υψηλότερη ταχύτητα τερματικού. Ένα ευρύ, επίπεδο σχήμα (όπως ένα αλεξίπτωτο) αυξάνει την οπισθέλκουσα, με αποτέλεσμα χαμηλότερη ταχύτητα τερματικού.
* επιφάνεια: Μια μεγαλύτερη επιφάνεια αυξάνει την οπισθέλκουσα, μειώνοντας την ταχύτητα του τερματικού. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα αλεξίπτωτα είναι τόσο μεγάλα.
* μάζα: Ένα βαρύτερο αντικείμενο έχει μια μεγαλύτερη βαρυτική δύναμη που το τραβάει κάτω, αλλά αυτό αντισταθμίζεται από την αυξημένη οπισθέλκουσα λόγω της αυξημένης μάζας. Στην πράξη, η επίδραση της μάζας στην ταχύτητα του τερματικού είναι λιγότερο σημαντική από το σχήμα και την επιφάνεια.
* Πυκνότητα του υγρού: Ένα πυκνότερο υγρό (όπως το νερό) δημιουργεί περισσότερη έλξη από ένα λιγότερο πυκνό υγρό (όπως ο αέρας), με αποτέλεσμα χαμηλότερη ταχύτητα τερματικού.
Γιατί εμφανίζεται:
Η ταχύτητα του τερματικού είναι μια φυσική συνέπεια της φυσικής. Είναι αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης μεταξύ της βαρύτητας, η οποία τραβά αντικείμενα προς τη γη και τη σύναξη, η οποία αντιτίθεται στην κίνηση των αντικειμένων μέσω υγρών. Είναι μια θεμελιώδη αρχή που βοηθάει να εξηγηθεί γιατί τα αντικείμενα πέφτουν σε διαφορετικές ταχύτητες και πώς λειτουργούν τα πράγματα όπως τα αλεξίπτωτα.
Παραδείγματα:
* Ένας ουρανός φτάνει σε ταχύτητα τερματικού περίπου 120 mph (193 km/h) σε θέση ελεύθερης πτώσης.
* Ένα φτερό έχει πολύ χαμηλότερη ταχύτητα τερματικού από ένα βράχο λόγω της μεγαλύτερης επιφάνειας και του ελαφρύτερου βάρους του.
* Στο νερό, η ταχύτητα του τερματικού είναι πολύ χαμηλότερη από ό, τι στον αέρα, επειδή το νερό είναι πολύ πυκνότερο.
Key Takeaway:
Η ταχύτητα του τερματικού είναι μια κρίσιμη έννοια στην κατανόηση της κίνησης των αντικειμένων μέσω υγρών. Με τον έλεγχο των παραγόντων όπως το σχήμα, την επιφάνεια και τη μάζα, μπορούμε να χειριστούμε αυτήν την ταχύτητα και να διασφαλίσουμε την ασφαλή και ελεγχόμενη κίνηση.