By | March 7, 2022

終端速度は、自由落下で到達できる最速の速度です。 すべてのオブジェクトには、質量、重力、および抗力に基づいて異なる終端速度があります。 アイザックニュートンは、重力が地球の物体に加えられる力であることを発見しました。 彼はまた、物体が落下する加速度は-9.8m / s ^ 2または1gであり、物体にかかる重力は1gx物体の質量に等しいと計算しました。 これは、宇宙から落下して地球に入る場合、地球に大気がない場合、毎秒9.8メートルの速度で自由落下することを意味します。 落下する空気は落下に抵抗を加え、9.8m / s ^ 2で加速するのを防ぎます。

空気抵抗、または抗力は、自由落下の状態にあるオブジェクトに作用する別の変数です。 抗力は重力に逆らって作用し、落下する物体をどのように遅くする必要があるかを示す多くの変数があります。 それが機能する方法は、抗力が上向きの力を加えることによって重力を打ち消すことです。 オブジェクトの表面積、速度、空気の密度、および抗力係数は、抗力を決定する変数です。 落下する物体がどの程度空力的であるかによって、抗力係数が決まります。 オブジェクトの落下が速くなります。 より多くの抗力がそれに適用されています。 抗力が加速度と等しくなると、終端速度の状態が達成されます。

オブジェクトが落下すると、そのオブジェクトの速度が増加し、空気抵抗が増加しますが、オブジェクトの加速度は同じままです。 地球に向かって自由落下する物体の加速度は9.8m / s ^ 2で一定です。 抗力が加速度と等しくなると、オブジェクトは同じ速度または終端速度に留まります。 抗力は、表面積、重量、オブジェクトの空気力学、および空気の密度に依存するため、オブジェクトごとに異なる終端速度があります。 終端速度を非常に速く達成するオブジェクトはたくさんありますが、他のオブジェクトは、可能であれば、より長くかかるか、まったく到達しないように作られています。 たとえば、ロケットには非常に空力的な先端があり、ロケットの速度が上がるにつれて空気の密度をカットするのに役立ちます。 ロケットは、パラシュートや人間が宇宙から自由落下するよりもはるかに遅い速度で終端速度に到達します。