Πώς επηρεάζει το σχήμα ενός αντικειμένου πόσο γρήγορα πέφτει;
Δείτε πώς λειτουργεί:
* Αντίσταση αέρα: Καθώς ένα αντικείμενο πέφτει στον αέρα, αντιμετωπίζει αντίσταση από τα μόρια αέρα. Αυτή η αντίσταση ονομάζεται αντίσταση αέρα ή αντίσταση αέρα.
* Σχήμα και επιφάνεια: Το σχήμα ενός αντικειμένου καθορίζει πόση επιφάνεια παρουσιάζει στον αέρα καθώς πέφτει. Ένα ευρύτερο, πιο επίπεδη αντικείμενο θα βιώσει περισσότερη αντίσταση στον αέρα από ένα εξορθολογισμένο, στενό αντικείμενο.
* εξορθολογισμός: Τα αντικείμενα που έχουν σχεδιαστεί για να εξορθολογίζονται, όπως ένα αεροπλάνο ή μια σφαίρα, έχουν ένα σχήμα που ελαχιστοποιεί την αντίσταση στον αέρα. Αυτό τους επιτρέπει να κινούνται στον αέρα πιο αποτελεσματικά και να πέφτουν γρηγορότερα.
* Τερματική ταχύτητα: Καθώς πέφτει ένα αντικείμενο, αυξάνεται η δύναμη της αντίστασης του αέρα. Τελικά, η δύναμη της αντίστασης του αέρα θα ισούται με τη δύναμη της βαρύτητας που ενεργεί στο αντικείμενο. Σε αυτό το σημείο, το αντικείμενο σταματά να επιταχύνεται και να πέφτει με σταθερή ταχύτητα που ονομάζεται ταχύτητα τερματικού.
* Παραδείγματα:
* Ένα φτερό: Ένα φτερό έχει μεγάλη επιφάνεια και ελαφρύ βάρος. Αντιμετωπίζει πολλή αντίσταση στον αέρα και πέφτει πολύ αργά.
* rock: Ένας βράχος έχει μικρότερη επιφάνεια και είναι βαρύτερη. Αντιμετωπίζει λιγότερη αντίσταση στον αέρα και πέφτει πολύ πιο γρήγορα από ένα φτερό.
* Ένα αλεξίπτωτο: Ένα αλεξίπτωτο έχει σχεδιαστεί για να δημιουργεί μια μεγάλη επιφάνεια και να αυξάνει την αντίσταση στον αέρα, επιτρέποντας σε ένα άτομο να πέσει με ασφάλεια με πολύ πιο αργή ταχύτητα.
Συνοπτικά:
* Ένα βελτιωμένο σχήμα μειώνει την αντίσταση στον αέρα, επιτρέποντας σε ένα αντικείμενο να πέσει γρηγορότερα.
* Ένα ευρύτερο, κολακευτικό σχήμα αυξάνει την αντίσταση στον αέρα, προκαλώντας πιο αργή την πτώση ενός αντικειμένου.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι σε ένα κενό, όπου δεν υπάρχει αέρας, όλα τα αντικείμενα θα πέφτουν με τον ίδιο ρυθμό ανεξάρτητα από το σχήμα τους. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η μόνη δύναμη που ενεργεί πάνω τους θα ήταν βαρύτητα.
