Почему парашютист падает равномерно

При падении тел в безвоздушном пространстве скорость их непрерывно возрастает. При падении тел в воздухе скорость падения тоже увеличивается, но не может превзойти определенной величины.

Рассмотрим задачу о падении парашютиста. Если считать, что сила сопротивления воздуха пропорциональна скорости падения парашютиста, т. е. что F = kv, то через t секунд скорость падения будет равна:

где m - масса парашютиста. Через некоторый промежуток времени е^-ki/m станет очень маленьким числом и скорость падения будет почти в точности равна та, mg/k т. е. падение станет почти равномерным (рис. 6). Коэффициент пропорциональности k зависит от размеров парашюта.

Рис. 6. Парашютист опускается на землю равномерно.

Написанная формула пригодна не только для изучения падения парашютиста, но и для изучения падения капли дождевой воды, пушинки и т. д. Из нее видно, что чем меньше отношение mg/k, тем медленнее падает тело. Этим и объясняется, почему пушинка падает медленнее камня: у нее маленькая масса, а площадь поверхности довольно большая, и воздух оказывает значительное сопротивление ее падению.

перейти к началу страницы