TwiddleLab / Физика / Силы: почему тела движутся
Сопротивление воздуха и предельная скорость
Что ты узнаешь
- Сопротивление воздуха толкает против движения в воздухе и растёт со скоростью.
- Падающее тело разгоняется, пока сопротивление не сравняется с весом. Тогда равнодействующая ноль, и скорость больше не меняется: предельная скорость.
- Больше площадь, больше сопротивление: парашютист плашмя выходит примерно на 55 м/с, головой вниз на 80 м/с, под куполом около 5 м/с.
Как идёт урок
Парашютист падает минуту, прежде чем раскрыть парашют. Он разгоняется всё это время?
Нарисуй свой прогноз его скорости.
Прыгай. Смотри на две стрелки и на график скорости.
Поменяй позу. Как меняется наибольшая скорость?
У толчка воздуха и предельной скорости есть имена.
Сопротивление воздуха: воздух толкает против всего, что сквозь него движется. Быстрее и шире значит больше сопротивление.
Предельная скорость: скорость, при которой сопротивление равно весу. Равнодействующая 0, поэтому скорость перестаёт меняться.
Упрощённая модель: сопротивление = k v², где k задаёт форма. Настоящее сопротивление зависит ещё и от того, что воздух с высотой разреживается.
Игра: полёт в строю. Догони друга и лети на его уровне 5 секунд.
Сгруппируйся, чтобы падать быстрее, раскинься, чтобы тормозить. Раскрой парашют до 1500 м.
Весь прыжок. Нажми, когда раскрылся парашют, потом на момент, где сопротивление равно весу.
Код: эта симуляция парашютиста забыла про воздух. Через минуту она показывает 2100 км/ч. Исправь строку для a.
Один оборот цикла это одна секунда. k = коэффициент сопротивления ÷ масса.
На плато парашютист падает с постоянной скоростью 55 м/с. Что верно?
Твой прогноз из начала против настоящего падения. Нажми «Пуск».
Предыдущий урок: У каждого толчка есть пара · Следующий урок: Для поворота нужна сила · Часть курса: Силы: почему тела движутся
Уроки интерактивные и работают на JavaScript. Включи его, чтобы играть.
