* 空気抵抗は速度に比例します: オブジェクトが空気中を速く移動するほど、単位時間ごとに衝突する空気分子が増えます。 これは、オブジェクトの動きに反対するより大きな力につながります。
* 抗力方程式: ドラッグフォースの基本方程式は次のとおりです。
* f_d =1/2 *ρ * v^2 * c_d * a
* どこ:
* f_d ドラッグフォースです
* ρ 空気の密度です
* v オブジェクトの速度です
* c_d ドラッグ係数です(オブジェクトの形状に依存します)
* a オブジェクトの横断面積です
重要なポイント:
* 端子速度: オブジェクトが加速すると、抗力は最終的に重力に等しくなります。この時点で、オブジェクトの正味の力はゼロであり、加速を停止します。これは端子速度と呼ばれます。
* ドラッグは一定ではありません: ドラッグは一定の力ではありません。速度の平方に続いて、オブジェクトの速度が上昇すると増加します。
例:
スカイダイバーについて考えてください。彼らが最初に飛行機から飛び出すとき、彼らは急速に加速します。スピードアップすると、空気抵抗は劇的に増加します。最終的に、抗力は重力に等しくなり、スカイダイバーは末端速度(約120 mph)に到達します。