La dificultad de esta pregunta es que hay muchas variables que uno necesita abordar para responderla de manera efectiva.
Como muchas de las otras respuestas mencionan, es fácil de calcular en el vacío. Desafortunadamente, en el mundo real, tenemos varias variables diferentes para tratar que pueden afectar su tasa de aceleración.
Algunas preguntas:
- ¿Cuáles son las aplicaciones del análisis real en física?
- ¿En qué se diferencian los físicos de los matemáticos en la forma en que abordan las matemáticas?
- ¿Qué constantes permanecen definidas como aproximaciones porque no hemos encontrado una forma más precisa de medirlas?
- ¿Cuáles son las diferentes reglas de la mano derecha?
- ¿Cómo se puede calcular la entropía producida por un motor eléctrico de CC sin fricción y sin resistencia?
– ¿Qué tan pesado / alto / ancho eres?
– ¿Desde qué objeto estás comenzando tu caída?
– ¿Estás tratando de ir lo más rápido posible, o simplemente estás saltando de algo para comenzar tu caída libre?
Las variables
Primero, tenemos que considerar la resistencia al viento (que es la razón por la cual los paracaidistas no caen todos a la misma velocidad). La pregunta es: “¿En qué orientación estás volando tu cuerpo?” Si cae de vientre a tierra (posición de paracaidismo estable tradicional), su velocidad terminal será de aproximadamente 120 mph. Si vuela con la cabeza hacia abajo, por ejemplo, y se viste con un traje de látex (como usa la mayoría de los paracaidistas de velocidad), puede lograr una velocidad terminal mucho más rápida (y aceleración).
Entonces, ¿estás tratando de caer lo más rápido posible en caída libre, o simplemente estás cayendo en caída libre y pasando el rato?
En segundo lugar, está la cuestión de cómo planeas entrar en caída libre . Si está parado en una plataforma fija (como un globo), tiene muchas más posibilidades de eliminar variables y ejecutar un experimento controlado. Un helicóptero ofrece empuje hacia abajo desde los rotores, lo que puede acumular ligeramente los datos iniciales de caída libre. Un avión, por otro lado, siempre viajará hacia adelante, lo que agrega la variable del lanzamiento hacia adelante desde el avión. Sí, la física básica nos dice que la velocidad de avance y la gravedad actúan de forma independiente entre sí (¿recuerdan el problema físico de lanzar una pelota?). Pero no estamos lidiando con una bola redonda en el vacío, sino con un cuerpo humano, que generalmente tiene mucha más superficie en un eje que en otro. Agregue todo eso para avanzar la velocidad del proyectil, y puede haber algunos efectos en la aceleración inicial.
Del mismo modo, saltar desde un acantilado hará que adoptes una determinada posición del cuerpo a la salida en aras de la estabilidad. Por lo tanto, parece que su mejor apuesta para obtener la aceleración más rápida (si ese es su objetivo) es salir de un globo. No le proporciona inercia hacia adelante, la capacidad de girar su cuerpo como lo necesite y la altura que necesita para alcanzar la velocidad deseada.
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MIS PENSAMIENTOS
Dicho todo esto, no soy un físico, así que no profesaré poder darte una respuesta exacta (o incluso una “buena”) a todas esas preguntas. Puedo decirle, desde la perspectiva de un paracaidista (léase: “físico aficionado”), que estimamos aproximadamente que cuando una persona sale de un avión que viaja a ~ 80 nudos de velocidad con el vientre hacia el viento relativo, les lleva ~ 10 segundos para caer los primeros 1000 pies, seguido de ~ 5 segundos por 1000 pies después. La velocidad terminal para esta persona es de aproximadamente 120 mph, por lo que dada la aceleración, sería lógico que alcancen 60 mph en algún lugar cerca de la mitad de los primeros 10 segundos, lo que permite el lanzamiento inicial inicial desangrado del avión y la lentitud. -Descenso de la aceleración al acercarse a la velocidad terminal.
Si sale de un globo, estamos viendo diferentes números por completo.
Si está tratando específicamente de ir lo más rápido posible, puede visitar el sitio para hacer paracaidismo rápido. La página de resultados recientes para el campeonato mundial de 2012 tiene un enlace a una base de datos Jumptrack que muestra la aceleración y la velocidad de varios competidores.
http://www.speedskydiving.eu/?p=…
Todos los saltos anteriores no se hicieron en forma de globo, por lo que debes tenerlo en cuenta. Pero debería darte una buena estimación de qué tan rápido PUEDES llegar a 60 mph en caída libre.
