Los factores físicos que afectan a los paracaídas

Un paracaídas es una de las formas más visuales de comprender el poder de la gravedad y el aire, y cómo pueden trabajar entre sí. Un paracaídas hace posible lo aparentemente imposible, como saltar de forma segura desde un avión. Permite al usuario aprovechar el aire para controlar y ralentizar su descenso.

Un paracaídas es un trozo de tela liviana unida a un objeto más pesado, como un cuerpo humano. A medida que la gravedad trabaja para tirar del objeto hacia la Tierra, el paracaídas se abre, liberando la tela que trabaja contra la gravedad, ralentizándola. El paracaídas, por supuesto, no detiene la gravedad. El objeto finalmente llega al suelo. El paracaídas lo ralentiza lo suficiente como para que el objeto aterrice mucho más suavemente de lo que lo haría sin uno. Los paracaídas reducen la gravedad hasta el punto de que un cuerpo humano puede caer de forma segura desde un avión mientras lo usa.

Cuando se abre un paracaídas, es una segunda fuerza que actúa contra la gravedad. Esta es la resistencia al aire. El aire se acumula debajo del paracaídas de tela, empujándolo hacia arriba mientras la gravedad tira del objeto pesado que se le adhiere hacia abajo. Este empuje ralentiza la caída del objeto al resistir el aire debajo del paracaídas. La resistencia del aire es una fuerza no conservadora, ya que el trabajo que realiza depende del movimiento hacia abajo del objeto pesado tirado por la gravedad hacia la Tierra.

Cuando un objeto pesado cae, alcanza una velocidad llamada velocidad terminal. Esta es la velocidad a la que el objeto seguirá cayendo a menos que algo lo detenga. Por ejemplo, aterrizar en el suelo pone fin a la velocidad terminal. Abrir un paracaídas cambia la velocidad terminal, haciéndolo mucho más lento que la velocidad terminal de un objeto en caída libre. El paracaídas abierto da como resultado una resistencia del aire que es mayor que la fuerza de la gravedad. La velocidad terminal se reduce hasta que hay un equilibrio nuevamente, lo que ocurre a una velocidad lo suficientemente lenta como para que el objeto que cae haga un aterrizaje seguro.

Experimente con la gravedad, la resistencia del aire y la velocidad terminal haciendo su propio paracaídas en miniatura. Haz cuatro agujeros equidistantes alrededor del borde de un vaso de papel. Ate un trozo de cada uno de los agujeros y sujete los otros extremos a las esquinas de un paracaídas cortado de una bolsa de plástico. Párese en una escalera y deje caer la taza. Es posible que deba experimentar con el tamaño y la forma del paracaídas y la longitud de las cuerdas antes de poder enviar la taza hacia abajo de manera confiable sin derramar los centavos.