¿Por qué una cuerda delgada cae lentamente si experimenta menos resistencia al aire que un objeto más grande?

Creo que estás mezclando fuerzas gravitacionales con la constante gravitacional (en este caso la constante gravitacional de la tierra g≈9.8). Asumiendo que la dirección de la fuerza sea positiva en la dirección hacia el suelo que tiene,

[matemáticas] F_ {tot} = F_g – F_n [/ matemáticas]

Donde [math] F_g [/ math] es la fuerza gravitacional y [math] F_n [/ math] es la fuerza Normal dirigida hacia arriba. Tener una masa [matemáticas] m [/ matemáticas] obtenemos

[matemáticas] F_g = m * g, [/ matemáticas]

que es bastante pequeño para una cadena ya que [math] m [/ math] es pequeño. Sin embargo, lo que está causando la fuerza [matemática] F_n [/ matemática] aquí está dominada por la presión del aire (con una fuerza dirigida lejos de la tierra) que aumenta con un área de contacto más grande. Como la cuerda tiene contacto con mucho aire en relación con su peso, esta fuerza será mayor en comparación con [math] F_g [/ math] para objetos menos densos. Esto significa que la resistencia del aire tiene un impacto mayor en un objeto denso (como una piedra) que un objeto ligero (como una pluma o una cuerda).

Se puede ver evidencia de esto en que las plumas están flotando hacia el suelo. Las fuerzas son a veces casi iguales. Es posible que la gravitación no pueda tirar de la pluma directamente hacia abajo en caso de que aparezca una parte densa de aire debajo (no, la densidad del aire no es constante en el espacio). La pluma se moverá en la dirección donde la resistencia del aire es más baja, incluso si no es el camino más corto.

Esta teoría se usa en realidad en, por ejemplo, paracaídas. Un humano que usa un paño lo suficientemente grande puede caer miles de metros sin lastimarse. Además, dado que el paracaídas tiene una forma parabólica, las fuerzas se dirigirán hacia el centro de la tela. Colocar un agujero aquí hará que el aire fluya hacia este punto con una tasa bastante proporcional desde todos los puntos en la tela. Esto también significa que puede haber una entrada continua que mantiene la presión en todos los puntos de la tela. Esto dará estabilidad y evitará que el paracaídas se doble.

La cuerda delgada experimenta más resistencia al aire en proporción a su masa. Los objetos más grandes experimentan más resistencia al aire, pero también experimenta mucha más fuerza debido a la gravedad.

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