Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvad er kræfterne, der virker på en pendlecock, når det falder lodret nedad gennem luften?

Når en Shuttlecock falder lodret nedad gennem luften, fungerer følgende kræfter på det:

1. Tyngdekraft (vægt): Dette er den kraft, der udøves af Jorden på Shuttlecock, og trækker den nedad. Det er direkte proportionalt med Shuttlecocks masse og handler altid lodret nedad.

2. Luftbestandighed (træk): Dette er den kraft, der udøves af luften på Shuttlecock, når den bevæger sig gennem den. Det virker i den modsatte retning til Shuttlecocks bevægelse, så det er opad. Størrelsen af ​​luftmodstand afhænger af:

* Shuttlecocks hastighed: Jo hurtigere skodderen bevæger sig, jo større er luftmodstanden.

* Shuttlecocks form og overfladeareal: Et større overfladeareal, der er udsat for luften, betyder større luftmodstand.

* Luftens densitet: Denser luft producerer større luftmodstand.

* Shuttlecocks orientering: Shuttlecocks orientering påvirker mængden af ​​luftmodstand, den oplever.

3. Opdrift: Dette er den opadgående kraft, der udøves af luften på Shuttlecock. Det er relativt lille sammenlignet med de andre kræfter og kan overses i de fleste situationer.

4. Løft: Mens Shuttlecock falder lodret, er løftekraften minimal. Lift er typisk forbundet med Shuttlecocks bevægelse, når den er ramt af badmintonracket, hvilket får den til at flyve opad og fremad.

Vigtig note: Når Shuttlecock falder, vil de kræfter, der virker på det, ændre sig. Oprindeligt vil tyngdekraften være større end luftmodstanden, hvilket får Shuttlecock til at accelerere nedad. Efterhånden som hastigheden øges, vil luftmodstanden også stige, og til sidst når et punkt, hvor det afbalancerer tyngdekraften. Dette kaldes terminalhastighed , hvor shuttlecock falder med en konstant hastighed.

Sammenfattende er de primære kræfter, der virker på en skoddlecock, der falder lodret, tyngdekraften, der trækker den nedad og luftmodstand og skubber den opad. Balancen mellem disse kræfter bestemmer Shuttlecocks hastighed og bane.

Varme artikler