Soru # 7fb29

Cevap:

Skydiver hızlanıyor, daha büyük hız nedeniyle hava direncini arttırıyor, bu nedenle iniş sırasındaki ivmeyi, terminal hız noktasına kadar, hızın maksimum olduğu ve ivmenin, hava direncinin yerçekimi kuvvetine eşit olması nedeniyle 0 olduğu için düşürüyor..

Açıklama:

Skydiver inerken, üzerine iki kuvvet etki eder. Yerçekimi # F_g # ve hava direnci #F_ (res) #. Bunları ivme ile birleştiren Newton'un 2. yasasıdır:

# ΣF = m * a #

Nerede #Σ# Tüm kuvvetlerin toplamını not eder. Bu durumda, aşağı doğru kuvveti pozitif olarak not etmek:

# F_g-F_ (S) = m * bir #

İlgilendiğinizden beri # Bir #, buna göre çözme:

# A = (F_g-F_ (S)) / m # # (Denklem 1) #

Yüksekliğin yeterince küçük olduğunu ve yerçekimi kuvvetinin değişmeyeceğini varsayabiliriz. Ayrıca, paraşütçülerin kütlesi değişmez. Bu, ivmenin yalnızca sabit olmayan havanın direncine bağlı olduğu anlamına gelir. Bu aslında paraşütçünün hızına bağlıdır, çünkü paraşütçü ne kadar hızlı olursa, havayı o kadar kuvvetlendirir, bu yüzden hava onu Newton'un 1. yasası ile ifade edilen daha güçlü bir şekilde geri iter (direnir).

Bu nedenle, paraşütçülerin hızı arttıkça direncin de arttığını ve direnç kuvveti hızlanma arttıkça denklem 1 nedeniyle arttığını biliyoruz. azalır. Terminal hızı terimi, yerçekimi ve direnç kuvvetlerinin eşit olduğu noktayı belirtir, bu nedenle denklem 1 ivmesi sıfıra ayarlanır ve nesne artık hızını artıramaz.