Эмнеге парашютисттер вакуумдагы тартылуу күчү объектилердин бир калыпта ылдамдашына алып келгенде, алар кулаганда толук ылдамдыкка жетет деп ойлонуп көрдүңүз беле? Аба сүйрөө сыяктуу сүйрөөчү күч болгондо, түшкөн объект туруктуу ылдамдыкка жетет. Чоң дененин жанында тартылуу күчү тарабынан жасалган күч, адатта, туруктуу болот, бирок аба каршылыгы сыяктуу күчтөр объект кулаган сайын тезирээк көбөйөт. Эгерде жетишерлик узак убакыт бою эркин түшүүгө уруксат берилсе, түшүүчү объект ылдамдыкка жетет, бул жерде сүрүлүү күчү тартылуу күчүнө барабар болот жана экөө бири -бирин жокко чыгарат, ошондо объект урулганга чейин бирдей ылдамдыкта кулайт. жер. Бул ылдамдык терминалдык ылдамдык деп аталат.
Кадам
3 методу 1: Терминал ылдамдыгын табуу
Кадам 1. Терминал ылдамдыгынын формуласын колдонуңуз, v = ((2*m*g)/(ρ*A*C)) квадрат тамыры
V, терминалдык ылдамдыкты табуу үчүн төмөнкү баалуулуктарды формулага салыңыз.
- m = түшкөн нерсенин массасы
- g = тартылуу күчүнөн улам ылдамдануу. Жерде бул ылдамдык секундасына болжол менен 9,8 метрди түзөт.
- = түшкөн нерсенин өтүүчү суюктуктун тыгыздыгы.
- A = объекттин болжолдуу аянты. Бул объекттин аянтын билдирет, эгерде сиз аны объект жылып бара жаткан тарапка перпендикуляр болгон тегиздикке проекттесеңиз.
- C = Каршылык коэффициенти. Бул сан объектинин формасына жараша болот. Объект аэродинамикалык канчалык көп болсо, коэффициенти ошончолук аз болот. Бул жерден болжолдуу сүйрөө коэффициенттерин таба аласыз.
3 -метод 2: Тартылуу күчүн табыңыз
Кадам 1. Жыгылып жаткан нерсенин массасын табыңыз
Бул масса метрик системасында грамм же килограмм менен өлчөнөт.
Эгерде сиз империялык системаны колдонсоңуз, фунт чындыгында массанын бирдиги эмес, күч экенин унутпаңыз. Империялык системанын массасынын бирдиги-фунт-массасы (lbm), ал жердин тартылуу күчүнүн таасири астында 32 фунт-күчтүн (lbf) күчүн сезет. Мисалы, бир адамдын жер бетинде 160 фунт салмагы болсо, ал адам чынында 160 фунт сезет, бирок массасы 5 фунт
2 -кадам. Жердин тартылуу күчүнө байланыштуу ылдамданууну билиңиз
Абанын каршылыгын жеңүү үчүн жерге жакын, бул ылдамдык секундасына 9,8 метрге же секундасына 32 футка барабар.
3 -кадам. Төмөн карай тартылуу күчүн эсептөө
Объекттин ылдый тарткан күчү нерсенин массасына тартылуу күчүнүн ылдамдануусуна же F = Мага барабар. Бул сан экиге көбөйтүлүп, терминалдын ылдамдык формуласынын жогорку жарымы болуп саналат.
Империялык системада бул күч объекттин lbf, адатта салмак деп аталат. Тагыраак айтканда, массасы lbm эсе секундасына 32 фут. Метрикалык системада күчтүн массасы грамм менен секундасына 9,8 метрге жетет
Метод 3 3: Каршылыкты аныктоо
1 -кадам. Орто тыгыздыгын табыңыз
Жердин атмосферасына түшкөн объект үчүн анын тыгыздыгы бийиктикке жана абанын температурасына жараша өзгөрөт. Бул кулап жаткан нерсенин терминалдык ылдамдыгын эсептөөнү абдан татаалдаштырат, анткени объект бийиктигин жоготкондо абанын тыгыздыгы өзгөрөт. Бирок, абанын тыгыздыгын болжолдоолорду пакеттеги китептерден жана башка шилтемелерден издесеңиз болот.
Орой жетектөөчү катары, 15 ° С деңиз деңгээлиндеги абанын тыгыздыгы 1225 кг/м3
Кадам 2. Объектинин каршылык коэффициентин баалаңыз
Бул сан бир нерсенин аэродинамикалык абалына негизделген. Тилекке каршы, муну эсептөө өтө татаал жана белгилүү илимий баалоолорду камтыйт. Шамал туннелдеринин жана татаал аэродинамикалык математиканын жардамысыз сүйрөө коэффициентин өз алдынча эсептөөгө аракет кылбаңыз. Бирок, формасы дээрлик бирдей болгон объектилерге негизделген бааларды издеңиз.
Кадам 3. Объектинин проекттелген аянтын эсептөө
Сиз билишиңиз керек болгон акыркы өзгөрмө - бул объекттин чөйрө. Түшкөн нерсенин силуэтин элестетип көрүңүз, ал объектинин астынан түздөн -түз каралат. Тегиздикте проекцияланган форма - проекциянын аймагы. Дагы, бул жөнөкөй геометриялык объектилерди эске албаганда, кандайдыр бир объект үчүн эсептөө кыйын көрсөткүч.
Кадам 4. Төмөн карай тартылуу күчүнө каршы сүйрөө күчүн табыңыз
Эгерде сиз нерсенин ылдамдыгын билсеңиз, бирок анын тартылуусун билбесеңиз, анда бул формуланы сүйрөө күчүн эсептөө үчүн колдонсоңуз болот. Формула (C*ρ*A*(v^2))/2.
Кеңештер
- Чыныгы терминалдын ылдамдыгы аккан учурда бир аз өзгөрөт. Жердин борборуна жакындаган сайын тартылуу күчү бир аз жогорулайт, бирок анын чоңдугу анча чоң эмес. Объект ортого тереңдеп киргенде, анын тыгыздыгы жогорулайт. Бул эффект көбүрөөк көрүнөт. Парашютист күзүндө жайлайт, анткени бийиктик төмөндөгөн сайын атмосфера калыңдайт.
- Ачык парашют болбосо, парашютчу жерге 130 миль/саат (210 км/саат) ылдамдыкта урунат.