Автор [Irrepressibles] задал вопрос в разделе Естественные науки
Меняется ли скорость предмета при свободном падении? (Например один падает с высоты 500м, а другой с 1000м) и получил лучший ответ
Ответ от Инженер-констриктор[гуру]
"Свободное падение" означает, что кроме силы тяжести на тело больше ничего не действует.
Такой случай очень редко наблюдается (либо падение плотных тел с небольшой высоты, либо движение искусственных спутников) .
И ответ тривиален - раз постоянно действует ускорение свободного падения, то скорость тела меняется постоянно, в любой точке траектории.
Значит, скорость зависит от высоты.
В реальности на тело всегда действует воздух - выталкивающая (небольшая, но она есть) сила и сила сопротивления.
Поэтому скорость для маленьких тел (например, как капли дождя) очень быстро прекращает расти.
Потому что сила тяжести зависит от массы, т. е. от объёма тела, а сила сопротивления - от площади поверхности и от скорости движения.
Растёт скорость - растёт и сила сопротивления.
Когда сила сопротивления (которая тело тормозит) становится равной силе тяжести (которая тело ускоряет) , тело перестаёт набирать скорость.
Например, человек падает со скоростью не больше 50 м/с.
Примерно это можно прикинуть.
Сила давления набегающего потока воздуха F = СrV²S/2, а сила тяжести, как известно, F = mg.
Поэтому предельная скорость порядка V = √2mg/СrS ≈ 6√m/S.
Для человека массой 70 кг и площадью поверхности около 1 м² как раз и получаем V≈50 м/с. Инженер-констриктор
Высший разум
(189231)
Вы, наверное, удивитесь, но именно всю эту приблуду - позы и одежду - учитывают C и S в формуле.
Я взял средние для падения плашмя.
меняется, предмет ускоряется
Если можно было бы пренебречь сопротивлением воздуха, то скорость
нарастала бы пропорционально времени падения. Но воздух сильно
тормозит падение, и начиная с нескольких сотен метров скорость
стабилизируется. При затяжном прыжке парашютиста скорость падения
порядка 60 м/с, независимо от начальной высоты. Скорость падения
предметов в воздухе сильно зависит от их формы и гладкости поверхности.
Сначала меняется, но потом сила веса уравновешивается силой сопротивления воздуха. Например, парашютист в свободном падении быстро достигает скорости порядка 50 м/с и летит дальше с этой скоростью.
Ускоряется до тех пор, пока аэродинамическое сопротивление не уравновесит ускорение свободного падения
реально - нет
например, парашютист набирает примерно 200км/час за первые секунды и дальше его скорость не меняется.
Ничего себе. . стало интересно.. . Это примерно 8, максимум 9 класс средней школы. . ускорение свободного падения - g=9.8м/c**2(Метров в секунду за секунду) . Т. е каждую секунду падения скорость падающего предмета увеличивается на 9.8м/с. ( В пределах поля тяготения Земли)
Сколько же предмет будет падать с высоты в 500 и в 1000 метров зависит от массы в основном (по школьной программе) , но и сопротивление воздуха, которое потом компенсирует Fт (силу тяжести)
да меняется ...возмите две ручки и попробуйте с ними в свободном падении))
конечно. почитайте на тему Ускорения Свободного Падения
Меняется.
Вот смотри:
пусть 1-е тело находится на высоте 500 м, а 2-е тело на высоте 1000 м. Потенциальная энергия тела на высоте = mgh = кинетической внизу на земле = mV^2/2. Отсюда скорость тела V = кв. корень из 2gh, где h - высота. Т. е. скорость пропорциональна кв. корню из высоты и не зависит от массы. Для 1 тела V = кв. корень из 10 000 м/c, а для 2-го V = кв. корень из 20 000 м/c.
Сопротивлением воздуха в данном случае пренебрегаем.
Ускоряется до определённой скорости, при которой сила трения компенсирует силу тяжести. Далее тело, если не меняет свои контуры, падает равномерно и прямолинейно. Если же изменить контуры, (открыть парашют), то скорость уменьшится, но опять же до определённого значения.
чем ближе к земле тем выше скорость падения
скорость растет до тех пор пока сила сопротивления атмосферы не уравновесит силу тяготения, тогда скорость перестает расти