Viteza terminală descrie punctul de echilibru în cinematică în care tragerea atmosferică asupra unui obiect care se încadrează devine egal și opus accelerației datorate gravitației. Astfel, obiectul nu poate accelera în continuare fără asistență din exterior și a atins viteza maximă posibilă în acel mediu.
Dragul este o funcție a aerodinamicii obiectului în cauză: o umbrelă ar cădea mult mai încet decât o rachetă de aceeași greutate. Putem folosi ecuația vitezei terminale pentru a calcula viteza unui obiect în acest moment.
Determinați greutateaWa obiectului care cade. Cel mai simplu mod de a face acest lucru este de obicei măsurarea directă a acestei cantități. De asemenea, puteți estima greutatea dacă cunoașteți materialele și dimensiunile de construcție.
Calculați aria frontalăAa obiectului care cade. Zona frontală este zona aparentă orientată în direcția căderii. Puteți determina această zonă măsurând conturul obiectului din acea orientare.
De exemplu, dacă obiectul care cade ar fi un con, vârful conului ar fi îndreptat în jos, iar zona frontală ar părea a fi un cerc egal cu aria bazei circulare a conului.
Determinați coeficientul de tragereCd a obiectului care cade. De obicei, puteți evita să calculați singur coeficientul de tragere căutând o valoare aproximativă într-o carte de referință sau pe Internet. Dacă aveți nevoie de o valoare foarte precisă, ar trebui să consultați un inginer.
Determinați densitatea atmosfericăρ a mediului prin care va cădea obiectul. Dacă mediul este aerul, atunci ar trebui să știți că densitatea aerului scade odată cu altitudinea, ceea ce înseamnă că terminalul obiectului viteza va scădea pe măsură ce se apropie de sol (unde gazul este mai dens și împinge înapoi mai tare, asigurând o frânare mai puternică putere).
Astfel, puteți calcula viteza terminală la orice altitudine folosind matematica simplă, dar pentru a calcula schimbarea în viteza maximă pe o cădere pe distanțe lungi, veți avea nevoie de calcul sau empiric aproximări.
Densitatea aerului se schimbă și odată cu vremea; nu există o densitate uniformă pentru o altitudine dată. Pentru a obține cele mai precise măsurători ale densității aerului, va trebui să multiplicați valorile medii ale densității aerului cu compensările condițiilor meteorologice locale.
Informațiile atmosferice sunt disponibile în Statele Unite de la National Weather Service, un serviciu al Administrației Naționale Oceanice și Atmosferice.
UndeWeste este greutatea obiectului,ρeste densitatea gazului,Aeste aria secțiunii transversale a obiectului șiCd este coeficientul de tragere.
În engleză simplă, viteza terminală a obiectului este egală cu rădăcina pătrată a coeficientului de două ori peste greutatea obiectului produsul zonei frontale a obiectului, coeficientul său de rezistență și densitatea gazului mediului prin care este obiectul cădere.