Višji kot ste, ko skačete, bolj vas boli, ko udarite v tla. Vendar je dejansko največja hitrost, ki jo dosežete, pri čemer se pospešek Zemljine gravitacije uravnoteži z zračnim uporom ozračja. Največja hitrost se imenuje terminalna hitrost.
Hitrost končne hitrosti se spreminja glede na težo predmeta, ki pade, njegovo površino in skozi kaj pade. Na primer, perje ne tehta veliko in predstavlja veliko površino zraku, ko pade. Torej je njegova končna hitrost hitrosti veliko počasnejša kot skala z enako težo. Zaradi tega lahko mravlja pade z visoke zgradbe in neokrnjeno pristane, medtem ko bi vas podoben padec ubil. Upoštevajte, da se ta postopek dogaja v katerem koli plinu ali tekočini. Torej terminalna hitrost določa hitrost, ki jo skala potone, ko jo spustite v vodo.
Recimo, da ste padalka, ki skače iz letala. Katera je najhitrejša hitrost, ki jo boste prehodili? Končna hitrost padalca v prostem padu, kjer padajo s trebuhom proti Zemlji, je približno 195 km / h (122 mph). Vendar lahko svojo hitrost izjemno povečajo z usmeritvijo glave proti Zemlji - potapljanju proti tlom. V tem položaju se hitrost padalca poveča na več kot 400 km / h.
Svetovni rekord hitrosti padanja padca ima Joseph Kittinger, ki je lahko padel s hitrostjo 988 km / h, tako da je pravilno usmeril svoje telo in skočil na veliko višino, kjer je manjši odpor vetra.
Gravitacija Zemlje vas vleče s stalnim pospeškom 9,81 metra / sekundo. Brez odpornosti na veter boste vsako sekundo hitreje padali z 9,81 metra / sekundo. 9,81 metra / sekundo prvo sekundo, 19,62 metra / sekundo v naslednji sekundi itd.
Nasprotna sila ozračja se imenuje vleka. Količina vlečne sile se poveča približno sorazmerno s kvadratom hitrosti. Če torej podvojite hitrost, začutite vlečenje sile vlečenja. Ker sila vlečenja narašča veliko hitreje od stalnega pospeševanja, sčasoma dosežete popolno ravnovesje med silo gravitacije in silo povleka, skozi kaj se premikate.
Vendar zunaj Zemljine atmosfere ni terminala. Še naprej boste pospeševali, dokler se ne spotaknete v to, kar vas vleče.
O vesolju hitrosti terminala za Space Magazine smo napisali veliko člankov. Tu je članek, ki vsebuje definicijo hitrosti, in tukaj je članek o prijavitelju X-Prize, ki je opravil test padca.
Če želite več informacij o hitrosti terminala, si oglejte predavanje o hitrosti terminala in tukaj je povezava do Nasinega članka z naslovom The Way Things Fall.
Posneli smo tudi celo epizodo oddaje Astronomy Cast o Gravityju. Poslušajte tukaj, Epizoda 102: Gravitacija.
Viri:
NASA
Wikipedija
Hiperfizika GSU
