Terminal velocity/ru
Согласно законам механики Ньютона, объект , при свободном падении, должно двигаться равноускоренно, поскольку на него действует ничем не уравновешенная сила тяготения. При падении тела в атмосфере (или любой другой газообразной или жидкой среде) Можно наблюдать иную картину, так как появляется еще одна сила. При падении, тело раздвигает собой молекулы воздуха, противодействующие этому, в результате чего начинает действовать сила аэродинамического сопротивления или вязкого торможения. При увеличении скорости падения, аэродинамическое сопротивление возрастает. И, в случае выравнивания, по величине, сил: направленной вверх силы вязкого торможения и направленной вниз силы гравитационного притяжения, их равнодействующая становится равной нулю, и объект переходит из ускоренного падения в состояние равномерного падения. Скорость такого равномерного падения называется предельной скоростью падения (англ "Terminal velocity") объекта в среде.
В настоящей жизни
Модуль предельной скорости падения зависит от аэродинамических или гидродинамических свойств объекта, то есть, от степени его обтекаемости. В идеальном случае, вокруг обтекаемого объекта не образуется никаких дополнительных завихрений, препятствующих падению, — так называемых турбулентностей — и можно наблюдать ламинарный поток. В ламинарном потоке сила сопротивления вязкой среды возрастает прямо пропорционально скорости тела.
При движении в вязкой среде более крупных объектов, однако, начинают преобладать иные эффекты и закономерности. Такие, что космический аппарат или самолет, разогнавшиеся до определенной скорости, сталкиваются с резко возросшим сопротивлением воздуха и дальнейшего ускорения не происходит. При свободном падении крупных тел в атмосфере завихрения начинаются практически сразу, и предельная скорость падения достигается очень быстро.
Мелочи
- Для парашютистов предельная скорость составляет от 52 м./с. (190 км./ч.) при максимальном сопротивлении воздуха (при падении плашмя), до 66 м./с. (240 км./ч.) при минимальном аэродинамическом сопротивлении (нырянии «рыбкой» или «солдатиком»).
