Förstå fysiken
* Gratis fall: I ett perfekt vakuum faller ett föremål med en konstant acceleration på grund av tyngdkraften (cirka 9,8 m/s² eller 32,2 ft/s²).
* Luftmotstånd: I verkligheten bromsar luftmotståndet ett objekt. Luftmotstånd beror på faktorer som objektets form, storlek och hastighet.
beräkningshastighet (utan luftmotstånd)
1. Konvertera fötter till mätare: 30 fot är cirka 9,14 meter.
2. Använd ekvationen: Den slutliga hastigheten (V) för ett fritt fallande objekt kan beräknas med:
* v² =u² + 2as
* v =sluthastighet (vad vi vill hitta)
* u =initial hastighet (0 m/s sedan den tappas)
* A =acceleration på grund av tyngdkraften (9,8 m/s²)
* s =avstånd (9,14 meter)
3. Anslut värden:
* v² =0² + 2 * 9,8 * 9,14
* v² =179.24
4. Lös för V:
* v =√179.24 ≈ 13,4 m/s
Beräkningshastighet (med luftmotstånd - approximation)
Eftersom luftmotståndet är komplex kan vi bara göra en tillnärmning:
1. Antag en terminalhastighet: De flesta föremål når en terminalhastighet, en konstant hastighet där luftmotståndet balanserar tyngdkraften. En typisk terminalhastighet för en människa faller är cirka 54 mph (54 m/s).
2. Uppskattningshastighet baserad på avstånd: Eftersom objektet tappas från relativt kort avstånd är det osannolikt att det når terminalhastigheten. Vi kan uppskatta att hastigheten kommer att vara betydligt mindre än 120 km / h.
Viktiga anteckningar
* terminalhastighet: Den faktiska terminalhastigheten beror på faktorer som objektets form, vikt och lufttäthet.
* noggrannhet: Utan att veta objektets form och storlek kan vi inte beräkna en exakt hastighet med tanke på luftmotstånd.
* Säkerhet: Experimentera aldrig med att släppa föremål från höjder. Det kan vara farligt.
Låt mig veta om du vill utforska mer om terminalhastighet eller andra faktorer som påverkar fallande föremål!
