端子速度の理解
* 重力: オブジェクトが落ちると、重力は下向きに引っ張り、加速します。
* 空気抵抗: オブジェクトがスピードアップすると、その動きに反対する力である空気抵抗に遭遇します。空気抵抗は速度とともに増加します。
* 端子速度: 最終的に、空気抵抗の力は、重力と大きく等しくなります。この時点で、オブジェクトは加速を停止し、端子速度と呼ばれる一定の速度で落ちます。
端子速度に影響する因子
* 質量: より重いオブジェクトにはより多くの慣性があり、加速するためのより大きな力が必要です。
* 形状: 合理化された形状は、空気抵抗を減らします。
* 表面積: 表面積が大きくなると、空気抵抗が増加します。
* 空気の密度: 密度の高い空気は、より多くの抵抗を生み出します。
力を直接計算できない理由
末端速度での空気抵抗の力を計算するには、次のことを知る必要があります。
1。オブジェクトの形状と表面積。
2。秋の高度での空気密度。
3。オブジェクトのドラッグ係数 、これは空気に対する抵抗の尺度です。
問題に近づいています
1。形状を想定: 推定するために、オブジェクトが球体または立方体であると仮定できます。これにより、表面積を計算するための出発点が得られます。
2。空気密度を推定: 空気密度は高度とともに減少します。 1000mの空気密度の近似を見つける必要があります。
3。概算抗力係数: 参照材料の球体またはキューブの典型的な抗力係数を調べることができます。
4。端子速度を計算します: 単純化された式を使用して、端子速度を推定できます。
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端子速度(v_t)=sqrt((2 * m * g) /(ρ * a * c_d))
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どこ:
* M =質量(2 kg)
* G =重力による加速(9.8 m/s²)
*ρ=空気密度
* a =オブジェクトの投影領域
* C_D =ドラッグ係数
5。空気抵抗力の計算: 末端速度では、空気抵抗の力は重力に等しくなります。
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空気抵抗力=m * g
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重要な注意: これは近似です。空気抵抗の実際の力は、オブジェクトの特定の特性と空気条件に依存します。
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