फ्री फ़ॉल में टर्मिनल वेग

टर्मिनल वेग सबसे तेज़ गति है जो कुछ भी मुफ्त में गिर सकता है। हर वस्तु के द्रव्यमान, गुरुत्वाकर्षण बल और खींचें बल के आधार पर एक अलग टर्मिनल वेग है। आइजैक न्यूटन ने पाया कि गुरुत्वाकर्षण पृथ्वी पर वस्तुओं पर लागू बल था। उन्होंने यह भी गणना की है कि त्वरण की दर जिस पर ऑब्जेक्ट गिरते हैं -9.8 एम / एस ^ 2 या 1 जी और ऑब्जेक्ट पर गुरुत्वाकर्षण के बल ऑब्जेक्ट के द्रव्यमान के 1 जी एक्स के बराबर है। इसका मतलब यह है कि यदि आप अंतरिक्ष से गिरते और पृथ्वी में प्रवेश करते थे तो आप प्रत्येक सेकंड 9.8 मीटर तक तेजी से बढ़ रहे होंगे यदि आप पृथ्वी पर कोई माहौल नहीं कर रहे हैं, तो आप मुफ्त गिरावट में हैं। जिस हवा में आप गिरते हैं, वह आपके गिरने के लिए प्रतिरोध को जोड़ देगा, आपको 9.8 मीटर / एस ^ 2 पर तेजी से रोकना होगा। वायु प्रतिरोध, या ड्रैग फोर्स, एक अन्य परिवर्तनीय ऑब्जेक्ट्स पर अभिनय कर रहे हैं जो खाली पतन की स्थिति में हैं। खींचें बल गुरुत्वाकर्षण के बल के खिलाफ कार्य करता है और कई चर कहा जाता है कि ऑब्जेक्ट गिरने कैसे धीमा हो जाएगा। जिस तरह से यह काम करता है वह है ड्रैग बल, ऊपर की तरफ बल लागू करके गुरुत्वाकर्षण का मुकाबला करता है। ऑब्जेक्ट की सतह क्षेत्र, गति, हवा का घनत्व, और खींचें गुणांक वेरिएबल हैं जो खींचें बल निर्धारित करते हैं। कैसे वायुगतिकीय गिरते वस्तु ड्रैग गुणांक को निर्धारित करती है। तेजी से एक वस्तु गिर रही है; इस पर अधिक खींचें बल लागू किया जा रहा है। ड्रैग त्वरण के बराबर एक बार टर्मिनल वेग की स्थिति प्राप्त की जाती है। एक वस्तु के रूप में उस वस्तु की वेग बढ़ जाती है और हवा का प्रतिरोध बढ़ जाता है, लेकिन वस्तु का त्वरण एक ही रहता है। पृथ्वी के मुकाबले मुक्त गिरावट में गिरने वाला एक ऑब्जेक्ट 9.8 एम / एस के निरंतर त्वरण है। एक बार खींचें बल त्वरण के बराबर हो जाती है, तो ऑब्जेक्ट एक ही गति या टर्मिनल वेग पर रहेगी। चूंकि ड्रैग बल सतह क्षेत्र, वजन, वस्तुओं की वायुगतिकी और हवा के घनत्व की मात्रा पर निर्भर करता है, इसलिए हर वस्तु का एक अलग टर्मिनल वेग है। बहुत सारे ऑब्जेक्ट हैं जो टर्मिनल वेग को बहुत जल्दी से प्राप्त करते हैं और दूसरों को लंबे समय तक लेने के लिए या यदि संभव हो तो सभी पर भी पहुंचने के लिए नहीं किया जाता है। उदाहरण के लिए, एक रॉकेट में एक बहुत ही वायुगतिकीय टिप है जो रॉकेट लाभ की गति के रूप में हवा के घनत्व में कटौती करने में मदद करता है। रॉकेट टर्मिनल वेग पर बहुत धीमी गति से पहुंचेगा कि एक पैराशूट या यहां तक ​​कि एक मानव अंतरिक्ष से गिरने मुक्त है।