Jo augstāks tu esi, kad lekt, jo vairāk sāp, kad tu esi atsities pret zemi. Bet patiesībā ir maksimālais sasniegtais ātrums, kurā Zemes gravitācijas paātrinājumu līdzsvaro atmosfēras pretestība gaisam. Maksimālo ātrumu sauc par termināļa ātrumu.
Termināla ātruma ātrums mainās atkarībā no objekta svara, tā virsmas laukuma un tā, kam tas krīt. Piemēram, apspalvojums nesver daudz un nokrītot gaisam rada ļoti lielu virsmas laukumu. Tātad tā termināļa ātruma ātrums ir daudz lēnāks nekā klints ar tādu pašu svaru. Tāpēc skudra var nokrist no augstas ēkas un nokrist neskarta, bet līdzīgs kritiens jūs nogalinātu. Paturiet prātā, ka šis process notiek jebkurā gāzē vai šķidrumā. Tātad terminālais ātrums nosaka ātrumu, kādu iezis nogrimst, kad to nometat ūdenī.
Tātad, pieņemsim, ka jūs esat debess nirējs, kurš izlec no lidmašīnas. Kāds ir ātrākais brauciens? Skydiver terminālais ātrums brīvā kritiena stāvoklī, kur tie ar vēderu krīt Zemes virzienā, ir aptuveni 195 km / h (122 jūdzes stundā). Bet viņi var ārkārtīgi palielināt ātrumu, orientējot galvu pret Zemi - niršanu zemes virzienā. Šajā pozīcijā noplūdinātāja ātrums palielinās līdz vairāk nekā 400 km / h.
Pasaules izpletņlēkšanas ātruma rekordu tur Džozefs Kittingers, kurš spēja nokrist ar ātrumu 988 km / h, pareizi orientējoties ķermenī un lecot lielā augstumā, kur ir mazāka vēja pretestība.
Zemes gravitācija pievelk jūs ar pastāvīgu paātrinājumu 9,81 metru sekundē. Bez vēja pretestības katru sekundi jūs kritīsit par 9,81 metru / sekundē. Pirmajā sekundē 9,81 metri / sekundē, nākamajā sekundē - 19,62 metri / sekundē utt.
Atmosfēras pretējo spēku sauc par vilkšanu. Un vilkšanas spēka daudzums palielinās aptuveni proporcionāli ātruma kvadrātam. Tātad, ja divkāršojat ātrumu, rodas vilkšanas spēka sašķelšanās. Tā kā vilces spēks palielinās daudz ātrāk nekā pastāvīgais paātrinājums, jūs galu galā sasniedzat perfektu līdzsvaru starp gravitācijas spēku un visu, ko pārvietojat, vilkšanas spēku.
Tomēr ārpus Zemes atmosfēras ātruma nav. Jums būs jāturpina paātrināties, līdz jūs satriecat visu, kas jūs pievelk.
Mēs esam uzrakstījuši daudzus rakstus par termināļa ātrumu Space Magazine. Šis ir raksts, kurā sniegta ātruma definīcija, un šeit ir raksts par X balvas pretendentu, kurš aizpilda kritiena testu
Ja vēlaties iegūt vairāk informācijas par termināļa ātrumu, apskatiet lekciju par termināļa ātrumu un šeit ir saite uz NASA rakstu ar nosaukumu “The Way Things Fall”.
Mēs esam ierakstījuši arī veselu epizodi no astronomijas, kas stāsta par visu smagumu. Klausieties šeit, 102. epizode: Smagums.
Avoti:
NASA
Wikipedia
GSU hiperfizika