Terminaalinopeus kuvaa kinematiikan tasapainopistettä, jossa ilmakehän pudotus putoavalle esineelle tulee tasaiseksi ja vastakkaisena kiihtyvyyteen painovoiman vuoksi. Siten esine ei voi kiihtyä edelleen ilman ulkopuolista apua ja on saavuttanut suurimman mahdollisen nopeuden kyseisessä väliaineessa.
Vedä on kyseisen esineen aerodynamiikan funktio: sateenvarjo putoaa paljon hitaammin kuin saman painoinen ohjus. Voimme käyttää päätelaitteen nopeusyhtälöä laskeakohteiden nopeus tässä vaiheessa.
Määritä paino W putoavan esineen. Helpoin tapa tehdä tämä on yleensä mitata tämä määrä suoraan. Voit myös arvioida painon, jos tiedät rakennusmateriaalit ja mitat.
Laske etuosa-alue putoavan esineen. Etupinta-ala on näkyvä ala, joka osoittaa putoamissuuntaan. Voit määrittää tämän alueen mittaamalla objektin ääriviivat kyseisestä suunnasta.
Esimerkiksi, jos putoava esine olisi kartio, kartion kärki osoittaisi suoraan alaspäin, ja etuosa näyttäisi olevan ympyrä, joka on yhtä suuri kuin kartion pyöreän pohjan pinta-ala.
Määritä vetokerroin Cd putoavan esineen. Voit yleensä välttää tarvetta laskea vetokerrointa itse etsimällä likimääräisen arvon viitekirjasta tai Internetistä. Jos tarvitset erittäin tarkkaa arvoa, kysy neuvoa insinööriltä.
Määritä ilmakehän tiheys ρ väliaineesta, jonka läpi esine putoaa. Jos väliaine on ilma, sinun pitäisi tietää, että ilman tiheys laskee korkeuden myötä, mikä tarkoittaa, että esineiden terminaalinopeus pienenee lähestyessäsi maata (missä kaasu on tiheämpää ja työntyy kovemmalle, mikä lisää jarrutusvoimaa). .
Siten voit laskea terminaalinopeuden missä tahansa korkeudessa yksinkertaisella matematiikalla, mutta laskeaksesi terminaalinopeuden muutoksen pitkän matkan putoamisessa tarvitset laskennan tai empiiristen arvioiden käytön.
Ilman tiheys muuttuu myös säällä; tietylle korkeudelle ei ole yhdenmukaista tiheysarvoa. Ilmatiheyden mittauksen tarkkuuden saamiseksi sinun on kerrottava keskimääräiset ilmantiheysarvot paikallisilla sääolosuhteilla.
Ilmakehätietoja on saatavana Yhdysvalloissa National Weather Service -palvelusta, joka on National Oceanic and Atmospheric Administration -palvelun palvelu.
Millä tahansa tietyllä korkeudella päätelaitteen nopeusyhtälö on:
VT = 1/2
missä W on on esineiden paino, ρ on kaasun tiheys, on esineen poikkileikkauspinta - ala ja Cd on vetokerroin.
Yksinkertaisesti englanniksi, esineen terminaalinopeus on yhtä suuri kuin objektin painon kertoimien neliöjuuri kohteiden edestä muodostuvan tuotteen suhteen, sen vetokerroin ja väliaineen kaasutiheys, jonka läpi esine putoaa. .