Πώς συγκρίνουν η ταχύτητα του τερματικού των δύο αντικειμένων εάν και οι δύο έχουν την ίδια μάζα, αλλά κάποιος έχει μεγαλύτερη επιφάνεια;

Εδώ συγκρίνεται η ταχύτητα του τερματικού των δύο αντικειμένων με την ίδια μάζα αλλά διαφορετικές επιφανειακές περιοχές:

Το αντικείμενο με την μεγαλύτερη επιφάνεια θα έχει χαμηλότερη ταχύτητα τερματικού.

Επεξήγηση:

* Τερματική ταχύτητα είναι η σταθερή ταχύτητα που φτάνει τελικά ένα αντικείμενο ελεύθερης πτώσης όταν η δύναμη της αντίστασης του αέρα ισούται με τη δύναμη της βαρύτητας.

* Αντίσταση αέρα (drag) είναι η δύναμη που αντιτίθεται στην κίνηση ενός αντικειμένου μέσω του αέρα. Εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, όπως:

* επιφάνεια: Η μεγαλύτερη επιφάνεια σημαίνει περισσότερη επαφή με τον αέρα, με αποτέλεσμα μεγαλύτερη οπισθέλκουσα.

* Σχήμα: Τα βελτιωμένα σχήματα έχουν λιγότερη έλξη από τα ακανόνιστα σχήματα.

* ταχύτητα: Η σύρσιμο αυξάνεται με το τετράγωνο της ταχύτητας.

Δεδομένου ότι τα δύο αντικείμενα έχουν την ίδια μάζα, η δύναμη της βαρύτητας που ενεργεί πάνω τους είναι η ίδια. Ωστόσο, το αντικείμενο με την μεγαλύτερη επιφάνεια βιώνει μεγαλύτερη αντίσταση στον αέρα. Για να φτάσετε σε ένα σημείο όπου η οπισθέλκουσα ισούται με τη βαρύτητα (ακροδέκτης), το μεγαλύτερο αντικείμενο επιφάνειας πρέπει να κινείται πιο αργή.

Συνοπτικά:

* μεγαλύτερη επιφάνεια =περισσότερη αντίσταση αέρα =χαμηλότερη ταχύτητα τερματικού

Παράδειγμα:

Φανταστείτε ένα επίπεδο φύλλο χαρτιού και μια τσαλακωμένη σφαίρα χαρτιού, τόσο με την ίδια μάζα. Το φύλλο χαρτιού θα πέσει πολύ πιο αργά από την τσαλακωμένη μπάλα επειδή έχει μεγαλύτερη επιφάνεια και επομένως έχει μεγαλύτερη αντίσταση στον αέρα.