Fysiske faktorer, der påvirker faldskærme

En faldskærm er en af ​​de mest visuelle måder at forstå tyngdekraften og luften, og hvordan de kan arbejde imod hinanden. En faldskærm gør det tilsyneladende umuligt, såsom at hoppe sikkert fra et fly, muligt. Det giver brugeren mulighed for at udnytte luften til at styre og sænke sin nedstigning.

Gravity

En faldskærm er en længde af letvægtsstof, der er fastgjort til en tungere genstand, som f.eks. En menneskekrop. Da tyngdekraften arbejder for at trække genstanden mod jorden, åbnes faldskærmen og frigiver stoffet, der arbejder mod tyngdekraften, og bremser det ned. Fallskærmen, selvfølgelig, stopper ikke tyngdekraften. Objektet når til sidst jorden. Faldskærmen forsinker det nok, at objektet lander meget mere blødt, end det ville uden en. Faldskærme reducere tyngdekraften til det punkt, at en menneskekrop sikkert kan falde fra et fly, mens du bruger en.

Luftmotstand

Når en faldskærm åbnes, er det en anden kraft, der arbejder mod tyngdekraften. Dette er luftmotstand. Luft samles under stoffets faldskærm, skubber den op, efterhånden som tyngdekraften trækker den tunge genstand fastgjort til den ned. Denne pushing sænker objektets fald ved at modstå luften under faldskærmen. Luftmotstand er en ikke-konservativ kraft, fordi arbejdet gør det afhænger af den nedadgående bevægelse af den tunge genstand, der trækkes af tyngdekraft mod jorden.

Terminalhastighed

Når en tung genstand falder, det når en hastighed kaldet terminal hastighed. Dette er den hastighed, objektet vil fortsætte med at falde, medmindre noget stopper det. Landing på jorden slutter f.eks. Terminalhastighed. Åbning af en faldskærm ændrer terminalhastigheden, hvilket gør den meget langsommere end en hastighed for en objekt i frit fald. Den åbne faldskærm resulterer i luftmodstand, der er større end tyngdekraften. Terminalhastigheden reduceres, indtil der igen er balance, hvilket sker med en hastighed, der er langsom nok til at falde objektet for at sikre en sikker landing.

Et eksperiment

Eksperiment med tyngdekraft, luftmotstand og terminalhastighed ved at lave din egen miniature faldskærm. Stans fire ligevidede huller rundt om kanten af ​​en papirkop. Bind en længde til hvert af hullerne, og fastgør de andre ender til hjørnerne af en faldskærmsskæring fra en plastic købmandspose. Stå på en stige og slip cupen. Du må muligvis eksperimentere med faldskærmens størrelse og form og længden af ​​strengene, før du kan pålideligt sende kopen uden at spilde pennierne.