ככל שאתה קופץ גבוה יותר, כואב לך כאשר אתה מכה באדמה. אבל יש למעשה מהירות מקסימאלית שתגיע אליה, שם האצת כוח המשיכה של כדור הארץ מאוזנת על ידי ההתנגדות האווירית של האטמוספרה. המהירות המרבית נקראת מהירות מסוף.
מהירות המהירות הסופית משתנה בהתאם למשקל של האובייקט הנופל, שטח הפנים שלו ומה שהוא נופל דרך. לדוגמה, נוצה אינה שוקלת הרבה ומציגה שטח פנים גדול מאוד לאוויר עם נפילתה. אז מהירות המהירות הסופית שלו איטית בהרבה מסלע עם אותו משקל. זו הסיבה שנמלה יכולה ליפול מבניין גבוה ולנחות ללא פגע, בעוד שנפילה דומה תהרוג אותך. קחו בחשבון שתהליך זה מתרחש בכל גז או נוזל. אז מהירות סופנית מגדירה את המהירות שסלע שוקע כשמפילים אותו במים.
אז בואו נגיד שאתם צניחה חופשית שקופצת מהמטוס. מה המהירות המהירה ביותר שתלך? המהירות הסופית של צניחה חופשית במצב נפילה חופשית, שם הם נופלים עם בטנם לכיוון כדור הארץ היא כ 195 קמ"ש (122 קמ"ש). אבל הם יכולים להגדיל את המהירות שלהם בצורה אדירה על ידי כיוון ראשם לכדור הארץ - צלילה לכיוון האדמה. במצב זה עולה מהירות הצניחה למעל ל -400 קמ"ש.
את שיא המהירות של צניחה חופשית בעולם מוחזק ג'וזף קיטינגר, שהצליח ליפול במהירות של 988 קמ"ש על ידי כיוון גופתו כראוי וקפיצה בגובה רב, שם יש פחות התנגדות רוח.
כוח המשיכה של כדור הארץ מושך אליך בהאצה מתמדת של 9.81 מטר / שנייה. ללא התנגדות רוח, תיפול מהר יותר 9.81 מטר לשנייה בכל שנייה. 9.81 מטר / שנייה בשנייה הראשונה, 19.62 מטר / שנייה בשנייה הבאה וכו '.
הכוח המנוגד של האטמוספרה נקרא דראג. וכמות כוח הגרירה גדלה ביחס לכיכר המהירות. כך שאם מכפילים את המהירות שלכם, אתם חווים ריבוע של כוח הדראג. מכיוון שכוח הגרר עולה הרבה יותר מהר מההאצה המתמדת, בסופו של דבר אתה מגיע לאיזון מושלם בין כוח הכובד לכוח הגרר של כל מה שאתה עובר.
עם זאת, מחוץ לאווירה של כדור הארץ אין מהירות סופנית. אתה פשוט תמשיך להאיץ עד שתפוצץ את כל מה שמושך בך.
כתבנו מאמרים רבים על מהירות המסוף עבור מגזין החלל. הנה מאמר הכולל את ההגדרה מהירות, והנה מאמר על המתמודד עם פרס X השלים את מבחן הטיפה
אם תרצה לקבל מידע נוסף על מהירות המסוף, בדוק הרצאה על מסוף המהירות, והנה קישור למאמר של נאס"א שכותרתו "הדרך בה הדברים נופלים".
הקלטנו גם פרק שלם של אסטרונומיה קאסט שכולל כוח משיכה. האזינו כאן, פרק 102: כוח המשיכה.
מקורות:
נאס"א
ויקיפדיה
היפרפיסיקה של GSU