Vraag # 7fb29

Antwoord:

Skydiver versnelt, verhoogt de luchtweerstand als gevolg van een grotere snelheid, waardoor de versnelling tijdens het afdalen vermindert, tot het punt van de eindsnelheid, waarbij de snelheid het maximum is en de versnelling 0 is omdat de luchtweerstand gelijk is aan de zwaartekracht.

Uitleg:

Terwijl de parachutist afdaalt, worden twee krachten op hem gericht. Zwaartekracht # F_g # en luchtweerstand #F_ (res) #. Wat deze met de versnelling verbindt is de 2e wet van Newton:

# ΣF = m * a #

Waar #Σ# neemt nota van de som van alle krachten. In dit geval moet de neerwaartse kracht als positief worden genoteerd:

# F_g-F_ (res) = m * a #

Omdat je geïnteresseerd bent in #een#, oplossen met betrekking tot het:

# A = (F_g-F_ (RES)) / m # # (Vergelijking 1) #

We kunnen aannemen dat de hoogte klein genoeg is zodat de zwaartekracht niet verandert. Ook verandert de massa van de skydiver niet. Dit betekent dat versnelling alleen afhangt van de weerstand van de lucht, die niet constant is. Het hangt eigenlijk af van de snelheid van de skydiver, want hoe sneller de skydiver is, hoe sterker hij de lucht duwt, dus de lucht duwt hem sterker (weerstaat), wat wordt uitgedrukt door de eerste wet van Newton.

Daarom weten we dat naarmate de snelheid van de skydiver toeneemt, de weerstand ook toeneemt en als gevolg van vergelijking 1 als resistente kracht versnelling verhoogt vermindert. De term eindsnelheid verwijst naar het punt waarop de krachten van zwaartekracht en weerstand gelijk zijn, dus als gevolg van vergelijking 1 wordt versnelling op nul gezet en kan het object zijn snelheid niet meer verhogen.