En un no vacío, ¿por qué los objetos más pesados ​​tienden a caer más rápido que los objetos ligeros?

Primero, la pregunta supone que el objeto más pesado cae más débil que el objeto más ligero en el vacío, lo cual está mal.

En realidad, solo los objetos más densos caen más rápido en comparación con los menos densos.

Por ejemplo: una piedra de 1 kg caerá más rápido que la lana de 10 kg, aunque la lana es más pesada en este caso.

La razón por la cual los objetos más densos caen más rápido es porque dos fuerzas actúan sobre un objeto que cae en el fluido (aire o líquido): la gravedad que tira del objeto hacia abajo y la fuerza de fricción / arrastre que ofrece el fluido, que actúa en la dirección opuesta. .

Por lo tanto, la fuerza resultante será = F (gravedad) -F (fluido).

Ahora la masa de un objeto es volumen por densidad y, por lo tanto,

Fuerza resultante Fr = volumen * (densidad (objeto) -densidad (fluido)) * aceleración.

Por lo tanto, la fuerza resultante depende de la diferencia en las densidades del objeto y el fluido.
Entonces un objeto más denso caerá más rápido.

Nota: La aceleración continuará solo hasta que el objeto alcance la velocidad terminal, después de lo cual la gravedad se equilibrará con la resistencia, ya que una velocidad más alta habría resultado en una mayor resistencia.

En un no vacío, los objetos experimentarán resistencia al aire (arrastre) que aumenta con su área de superficie de sección transversal, ya que toma trabajo mover el medio directamente debajo del objeto fuera del camino. Un objeto denso desplazará menos aire a medida que cae y luego un objeto de la misma masa con menor densidad (mayor volumen y, por lo general, mayor área de sección transversal), mientras sigue experimentando la misma fuerza gravitacional.

El arrastre del medio también aumenta con la velocidad, por lo que eventualmente la fuerza de gravedad se equilibra con la fuerza de arrastre contrarrestante, y el objeto cae a una velocidad terminal (constante) con aceleración cero. Un paracaidista puede cambiar esta velocidad cambiando su área de sección transversal a medida que caen (más lento si es horizontal, más rápido si es vertical).

More Interesting

¿Cuál es el gráfico para el cual la velocidad promedio sobre el intervalo de tiempo (0, T) puede desaparecer para una T elegida adecuadamente?

¿Es realmente cierto que antes de 2050 estaríamos viviendo en la luna en casas con forma de cúpula?

¿Por qué es 5 sigma el estándar de descubrimiento?

¿Isaac Newton habría sido tan notable en ciencias / matemáticas si hubiera tenido esposa e hijos? Se ha dicho que Newton era virgen. ¿Crees que la falta de distracción / deseo sexual ayudó a enfocarlo para hacer sus increíbles avances?

¿Qué significan realmente las corrientes eléctricas? ¿Es ese el flujo de electrones, el flujo de protones o cualquier otra cosa (sin respuestas de libro)?

¿Cuál es el significado del teorema de Buchdahl?

Cómo impartir energía cinética con una máquina

¿Podemos medir el valor absoluto de la energía interna de cualquier sustancia? Si no, ¿por qué no?

Si tuvieras una 'válvula' microscópica que solo permitiera el paso de partículas de alta energía (como el demonio de Maxwell, pero sin el cálculo), ¿cómo podría esto no usarse como una máquina de movimiento perpetuo?

¿Qué importancia tienen las estadísticas en química y física?

¿Qué es el flujo magnético?

¿Por qué es que cuando usamos las leyes de Newton para cuerpos rígidos, siempre usamos aceleración y velocidad (de COM) en las fórmulas?

¿Es el principio de incertidumbre un artefacto estadístico?

¿Cuáles son las posibles formas de energía de energía desperdiciada a través del calentador?

¿Cómo puede un átomo de hidrógeno poseer muchas series espectrales como la serie Lyman, la serie Balmer, etc., cuando solo tiene un electrón girando en su caparazón?