Ποιες δυνάμεις πρέπει να είναι ισορροπημένες για την ταχύτητα του τερματικού που επιτυγχάνεται από ένα αντικείμενο;
Εδώ είναι μια κατανομή:
* βαρύτητα: Αυτή είναι η δύναμη που τραβά το αντικείμενο προς τα κάτω, προκαλώντας την επιτάχυνση του.
* Αντίσταση αέρα (drag): Καθώς ένα αντικείμενο μετακινείται στον αέρα, αντιμετωπίζει αντίσταση από τα μόρια αέρα. Αυτή η δύναμη αυξάνεται με την ταχύτητα και την επιφάνεια του αντικειμένου.
Η πράξη εξισορρόπησης:
* Όταν ένα αντικείμενο αρχίζει να πέφτει, η βαρύτητα είναι η κυρίαρχη δύναμη, προκαλώντας την επιτάχυνση του.
* Καθώς το αντικείμενο επιταχύνεται, η αντίσταση στον αέρα αυξάνεται.
* Τελικά, η δύναμη της αντίστασης του αέρα γίνεται ίση με τη δύναμη της βαρύτητας.
* Σε αυτό το σημείο, η καθαρή δύναμη στο αντικείμενο είναι μηδέν και σταματά να επιταχύνεται. Το αντικείμενο έχει φτάσει στην ταχύτητα του τερματικού.
Παράγοντες που επηρεάζουν την ταχύτητα τερματικού:
* μάζα: Ένα βαρύτερο αντικείμενο έχει μια ισχυρότερη βαρυτική δύναμη που ενεργεί πάνω του, οδηγώντας σε υψηλότερη ταχύτητα τερματικού.
* Σχήμα και επιφάνεια: Μια μεγαλύτερη επιφάνεια που εκτίθεται στον αέρα δημιουργεί περισσότερη αντίσταση στον αέρα, με αποτέλεσμα χαμηλότερη ταχύτητα τερματικού.
* πυκνότητα αέρα: Ο πυκνότερος αέρας (όπως στα χαμηλότερα υψόμετρα) δημιουργεί περισσότερη αντίσταση στον αέρα, με αποτέλεσμα χαμηλότερη ταχύτητα τερματικού.
Συνοπτικά: Η ταχύτητα του τερματικού επιτυγχάνεται όταν η προς τα κάτω δύναμη της βαρύτητας ισορροπείται απόλυτα από την ανοδική δύναμη της αντίστασης του αέρα, με αποτέλεσμα μια σταθερή ταχύτητα.
