Az ejtőernyőket érintő fizikai tényezők

Az ejtőernyő az egyik leg vizuálisabb módja annak, hogy megértsük a gravitáció és a levegő erejét, valamint azt, hogy miként tudnak egymással szemben dolgozni. Ejtőernyő teszi lehetővé a látszólag lehetetlennek tűnő dolgokat, például a biztonságos repülést egy repülőgépről. Lehetővé teszi a felhasználó számára, hogy a levegőt felhasználja az irányításhoz és lassítsa leereszkedését.

Gravitáció

Az ejtőernyő könnyű súlyú szövet, amely nehezebb tárgyhoz, például emberi testhez van rögzítve. Amint a gravitáció arra törekszik, hogy az objektumot a Föld felé húzza, az ejtőernyő kinyílik, elengedve a gravitációval szemben működő szövetet, lassítva azt. Az ejtőernyő természetesen nem állítja le a gravitációt. A tárgy végül a földre ér. Az ejtőernyő elég lassítja, hogy az objektum sokkal halkabban landoljon, mint anélkül. Az ejtőernyők olyan mértékben csökkentik a gravitációt, hogy az emberi test biztonságosan leeshet a repülőgépről, miközben használ.

Légellenállás

Amikor ejtőernyő nyílik, ez egy második erő, amely a gravitáció ellen hat. Ez a légellenállás. A szövet ejtőernyő alatt a levegő összegyűlik, és felfelé nyomja, amikor a gravitáció lehúzza a hozzá rögzített nehéz tárgyat. Ez a lökés lassítja az objektum esését, ellenállva az ejtőernyő alatti levegőnek. A légellenállás nem konzervatív erő, mivel az általa végzett munka a gravitáció által a Föld felé húzott nehéz tárgy lefelé irányuló mozgásától függ.

Végsebesség

Ha egy nehéz tárgy leesik, eléri a végsebességnek nevezett sebességet. Ez az a sebesség, amellyel az objektum tovább fog esni, hacsak valami nem állítja meg. Például a földre történő leszállás befejezi a terminál sebességét. Az ejtőernyő megnyitása megváltoztatja a terminál sebességét, így sokkal lassabb, mint egy tárgy szabadesése szabad esésben. A nyitott ejtőernyő nagyobb ellenállást eredményez, mint a gravitáció. A terminál sebessége csökken, amíg ismét egyensúly nem lesz, ami olyan lassú sebességgel történik, hogy a leeső tárgy biztonságos leszállást hajtson végre.

Egy kísérlet

Kísérletezzen a gravitációval, a légellenállással és a végsebességgel saját miniatűr ejtőernyőjének elkészítésével. Dobjon négy egyenlő távolságban lévő lyukat egy papírpohár pereme köré. Mindkét lyukhoz kössön egy hosszúságot, és rögzítse a többi végét egy műanyag élelmiszerboltból kivágott ejtőernyő sarkaihoz. Álljon egy létrán, és ejtse le a csészét. Előfordulhat, hogy kísérleteznie kell az ejtőernyő méretével és alakjával, valamint a húrok hosszával, mielőtt megbízhatóan elküldhetné a csészét anélkül, hogy elengedné a filléreket.

  • Ossza meg
instagram viewer