1. Tyngdkraft och fritt fall:
- tyngdkraft: Den primära kraften som driver nedstigningen är jordens tyngdkraft. Den drar fallskärmshopparen nedåt med en acceleration på cirka 9,8 m/s².
- Free Fall: Under fritt fall upplever skydivaren en konstant acceleration på grund av tyngdkraften, vilket innebär att deras hastighet ökar stadigt tills de når terminalhastigheten.
2. Luftmotstånd (drag):
- dragkraft: När Skydiver faller motsätter sig luftmotståndet (drag) deras rörelse. Denna kraft ökar med skydiverens hastighet och ytan som de presenterar i luften.
- terminalhastighet: När dragkraften är lika med tyngdkraften når fallskärmshastigheten terminalhastighet. Detta är den maximala hastigheten de kommer att nå under fritt fall. Terminalhastigheten för en typisk fallskärmshopp är cirka 120 mph (200 km/h).
3. Aerodynamik och kroppsposition:
- Ytarea: Skydiverens kroppsposition påverkar deras terminalhastighet avsevärt. En sprid-eagelläge maximerar ytan, vilket resulterar i långsammare härkomst. En head-down-position minimerar ytan, vilket leder till ett snabbare fall.
- Stabilitet och kontroll: Skydivers kan manipulera sin kroppsposition och använda specialiserade redskap som fallskärmar för att kontrollera deras rörelse och uppnå stabilitet under fritt fall.
4. Fallskärmsdistribution:
- dragökning: Att öppna fallskärmen ökar drastiskt dragkraften och dramatiskt bromsar fallskärmets härkomst.
- takinflation: Fallskärmens tak fyller med luft och skapar en stor ytarea för att motstå tyngdkraften.
- kontrollerad härkomst: Skydivaren kan styra fallskärmen, använda luftströmmarna, för att kontrollera deras landningsplats och tillvägagångssätt.
5. Landing:
- Slutlig strategi: Skydiver manövrar fallskärmen för att kontrollera sin härkomst och sträva efter ett utsett landningsområde.
- Impact: Fallskärmen bromsar nedstigningen avsevärt, vilket möjliggör en säker landning. Skydiverens ben absorberar den återstående slagkraften.
Ytterligare fysikkoncept:
- aerodynamik: Studien av luftflödet runt föremål, väsentligt för att förstå fallskärmsdesign och kontroll.
- Fluid Mechanics: Studien av vätskor, inklusive luft, som styr krafterna som verkar på en fallande fallskärmshoppare.
- Newtons rörelselag: Dessa lagar reglerar skydiverens rörelse, från det första fritt fall till landning.
Att förstå dessa fysikprinciper är avgörande för säkert och roligt fallskärmshoppning. Det gör det möjligt för fallskärmshoppare att förutsäga sin bana, kontrollera sin härkomst och landa säkert.
