¿Qué es la velocidad terminal?

Cuando un cuerpo cae a través de un fluido viscoso, experimenta tres fuerzas, que son:

1. Peso del cuerpo
2. Empuje (debido al fluido desplazado)
3. Fricción (debido al fluido viscoso)

A medida que el cuerpo cae hacia abajo, experimenta fuerza de fricción (F) en dirección hacia arriba, empuje hacia arriba (U) en dirección hacia arriba y su peso (W) en dirección hacia abajo.

Cuando F + U = W

Entonces el cuerpo deja de acelerar y cae en el fluido con una velocidad constante. Esta velocidad constante se conoce como velocidad terminal.

¡Espero eso ayude!

Cuando un cuerpo pequeño cae a través de un fluido viscoso (los líquidos y gases se conocen comúnmente como fluidos, porque cualquier cosa que puede fluir se conoce como fluido) las siguientes fuerzas actúan sobre él:

1.peso del cuerpo W = mg = 4 / 3pir ^ 3d. d es la densidad de la materia del cuerpo. Esta fuerza está en dirección descendente.

2.Fuerza de flotabilidad 4 / 3pir ^ 3d0g en dirección ascendente. Aquí hemos tomado un pequeño cuerpo esférico. d0 es la densidad del fluido.

3.La fuerza viscosa, F = 6pi (eta) rv. Esta expresión es la ley de Stokes. Suponemos que el cuerpo es liso y se mueve con poca velocidad. (eta) es el coeficiente de viscosidad.

Si a es aceleración efectiva, la ecuación. de movimiento será

4 / 3pir ^ 3da = 4 / 3pir ^ 3dg-4 / 3pir ^ 3d0g-6pi (eta) rv.

A medida que el cuerpo sigue cayendo, su velocidad sigue aumentando y la magnitud del último término sigue aumentando.

Ahora, se alcanza una etapa cuando la velocidad se vuelve tan grande que el lado derecho de la ecuación anterior se convierte en cero. La aceleración del cuerpo se convierte en cero y el cuerpo adquiere una velocidad constante. Esta velocidad constante se conoce como velocidad terminal. Poniendo rhs de la ecuación anterior. cero y escribiendo v = vt para la velocidad terminal, obtenemos después de la simplificación,

vt = (2/9) r ^ 2 (d-d0) g / (eta).

Cuando saltamos del avión no abrimos el paraschut de inmediato, sino que esperamos un tiempo y cuando obtenemos la velocidad terminal, en ese momento abrimos el paraschut para que tenga resistencia del aire, lo que permite reducir la velocidad en el hora de aterrizar en el suelo.

Es la velocidad de un objeto, que cae a través de un fluido, cuando la suma neta de fuerzas que actúan sobre él es nula. Por lo tanto, la velocidad es constante.
Esto ocurre cuando la resistencia viscosa (que actúa hacia arriba) y la fuerza de flotación (hacia arriba) son iguales al peso (gravedad, que actúa hacia abajo). El objeto no acelera ya que la fuerza se anula.

Supongamos que hay fluido viscoso (gas o líquido) y un objeto sólido cae libremente a través del fluido por gravedad. El fluido en contacto con la esfera ejerce una fuerza sobre el objeto en dirección ascendente, cuya magnitud es una función creciente de la velocidad del objeto. Como resultado, después de algún tiempo, la fuerza neta sobre el objeto se convierte en cero (mg = fuerza viscosa). Como la fuerza es cero, la velocidad debe ser constante. Esa velocidad constante se llama velocidad terminal.

Cuando un cuerpo está en el estado de caer a través de un fluido, mientras ejecuta este movimiento, siente una cierta resistencia a esta caída debido a la viscosidad del fluido, también denominado como arrastre junto con una fuerza ascendente de flotabilidad, lo que resulta en parte al peso del cuerpo.

Ahora, a medida que este cuerpo comienza a caer, la fuerza neta hacia arriba sigue desacelerando la caída, y una vez que esta fuerza de arrastre hacia arriba + flotante alcanza un equilibrio con la fuerza gravitacional hacia abajo, el cuerpo adquiere una velocidad constante.

Esta velocidad se llama velocidad terminal.

Esto es en lo que se basa la mayoría de los paracaídas … minimizando la velocidad terminal o la caída del cuerpo.

Mira esta foto para la fórmula

Un cuerpo real bajo fuerza aplicada, como su propio peso, que se mueve a través de una sustancia no aumentará su velocidad indefinidamente. Habrá una fuerza opuesta llamada arrastre que, en algún momento, cancelará el peso, y la velocidad eventualmente se mantendrá constante.

Esta velocidad se llama velocidad terminal .

Galileo Galilei fue la primera persona que consideró que la fuerza de arrastre era responsable de que una pluma y una bola metálica voluminosa llegaran al suelo en diferentes momentos cuando se dejaba caer desde la torre inclinada de Pisa.

Velocidad terminal – Wikipedia

Experimento de la Torre Inclinada de Pisa de Galileo – Wikipedia

Breve definición : es la velocidad constante máxima alcanzada por un cuerpo que cae en un medio viscoso.

Explicación : –

A medida que el objeto cae, la fuerza de la gravedad inicialmente hace que se acelere continuamente como lo predijo Isaac Newton. A medida que se hace cada vez más rápido, la fuerza de arrastre del aire aumenta hasta que, finalmente, la fuerza de arrastre del aire es exactamente igual a la fuerza de la gravedad, y no hay una fuerza neta que actúe sobre el objeto. Si estas dos fuerzas están exactamente equilibradas, el objeto ya no se acelerará ni disminuirá, sino que continuará cayendo a una velocidad constante, llamada velocidad terminal .

La siguiente imagen lo ayudará a derivar la expresión para la velocidad terminal.

Cuando un cuerpo cae, es acelerado por la gravedad. Como el cuerpo tiene masa, habrá una fuerza que lo empujará hacia abajo y, por la aceleración, hará que aumente su velocidad.

La fuerza de arrastre es causada por la fricción con las partículas circundantes y causa una fuerza con una dirección opuesta a la dirección del movimiento. Por lo tanto, causa una fuerza con la dirección opuesta al peso. Esta fuerza de arrastre es proporcional a la velocidad del cuerpo que cae al cuadrado. Por lo tanto, a medida que aumenta su velocidad, alcanzará un punto donde la fuerza de arrastre es tan grande como la fuerza causada por el peso. Esto significará que la fuerza neta que actúa sobre el cuerpo será cero. No habrá aceleración, por lo que el cuerpo mantendrá una velocidad constante mientras cae. Esta es su velocidad terminal.

Nota: Puede ocurrir que cualquier cuerpo caiga a través de cualquier medio. No necesariamente tiene que ser fluidos, como han dicho otras respuestas.

Resumen de todas las respuestas anteriores, parece:

La fuerza de aceleración y la suma de las fuerzas de resistencia alcanzaron el equilibrio / equilibrio que permite que el movimiento mantenga un estado constante (en realidad, un estado equilibrado dinámicamente, oscilando entre los dos lados del punto de equilibrio puede tener una amplitud muy pequeña). Debido a que cualquier velocidad más alta causará más resistencia que la fuerza de aceleración que conduce a reducir la velocidad y cualquier velocidad más baja causará menos resistencia que la fuerza de aceleración que conduce al aumento de la velocidad del objeto. Es un equilibrio dinámico regulado por un mecanismo de equilibrio natural: el mecanismo de refuerzo positivo y el mecanismo de control negativo, alternativamente, se hacen cargo del proceso que logró este equilibrio dinámico.

Así es como la naturaleza mantiene el equilibrio de muchos de sus procesos. Incluyendo la naturaleza que regula el tamaño del agujero negro central a su estado de masa de materia – masa crítica de transformación de materia de estado de energía. Y este mismo proceso también mantiene el equilibrio de energía de movimiento libre a nivel universal y energía bloqueada (energía potencial de posición estructural y gravitacional). Por lo tanto, mantiene equilibrada la entropía positiva y la entropía negativa.

Por lo tanto, no habrá muerte por calor o muerte gravitacional.

Cuando un objeto cae a través de la atmósfera, hay resistencia del aire que actúa sobre él. La resistencia del aire depende de la velocidad del objeto que cae, por lo que a medida que se acelera, la fuerza que actúa sobre él aumenta y aumenta.

Finalmente, la fuerza de la resistencia del aire será igual a la fuerza debida a la gravedad. En ese punto, las fuerzas, que actúan en direcciones opuestas, sumarán cero, lo que significa que el objeto viajará a una velocidad constante: velocidad terminal.

La velocidad terminal varía según los coeficientes de arrastre y las masas.

Velocidad a la que un cuerpo en caída libre está en equilibrio. La resistencia del aire equilibra perfectamente el peso del objeto mientras viaja a esta velocidad. Sin embargo, el objeto de caída libre no permanece a esta velocidad por mucho tiempo debido a la inercia. Continúa acelerando o desacelerando como antes de alcanzar la velocidad terminal.

Si un objeto cae hacia la tierra, a través de la atmósfera, experimentará dos fuerzas: la fuerza de la gravedad actuará para tirar del objeto hacia la tierra, la resistencia del aire actuará en la dirección opuesta y esta resistencia aumentará a medida que la velocidad del objeto aumenta A cierta velocidad, la fuerza de gravedad coincidirá exactamente con la fuerza de la resistencia del aire y a esa velocidad el objeto ya no se acelerará y la velocidad se volverá constante. Esta velocidad se llama velocidad terminal.

Mi amigo, generalmente en mecánica de fluidos, cuando un objeto alcanza la velocidad máxima mientras cae a través de un fluido como el aire o el agua, la velocidad se llama velocidad terminal.
Ocurre cuando la suma de la fuerza de arrastre y la fuerza de compra del líquido sobre el objeto es igual a la fuerza gravitacional.
La fuerza neta es cero sobre el objeto durante esta fase, por lo tanto, no hay acumulación y la velocidad permanece constante, es decir, máxima.

Cuando un objeto cae dentro de un fluido, la velocidad terminal es la velocidad máxima alcanzada, suponiendo que las únicas fuerzas activas son la gravedad y la resistencia.

Como la fuerza gravitacional es mayor que la resistencia, el objeto se acelera. Sin embargo, la resistencia aumenta con la velocidad, por lo que en algún momento la resistencia se vuelve igual a la fuerza de la gravedad.

En ese punto, la fuerza de actuación total es cero (las dos fuerzas se cancelan entre sí) y, según la segunda ley de Newton, el objeto ya no acelera. Ahí es donde su velocidad es máxima (velocidad terminal).

La velocidad terminal es la condición de velocidad en estado estacionario cuando un objeto está en caída libre a través de la atmósfera donde la resistencia aerodinámica es igual al peso del objeto. En esta condición, el tirón hacia abajo de la gravedad (peso) está exactamente equilibrado por la fuerza retardadora del arrastre que tira del objeto. El arrastre está determinado por la forma del objeto, la densidad del aire y su velocidad (al cuadrado). Por ejemplo, la resistencia de un paracaídas o parapente es muy alta y produce la velocidad terminal más baja.

Cuando un cuerpo cae desde muy alto, acelera con la fuerza de la gravedad hasta que la resistencia al viento iguala el peso del objeto. En ese punto, el objeto está a la velocidad terminal y continuará a esa velocidad hasta el impacto, a menos que haya una reconfiguración que proporcione más o menos resistencia al viento y una velocidad terminal diferente.

La velocidad más alta a la que asiste una partícula cuando se mueve a través de un medio viscoso.

Ej: cuando cae la lluvia cayendo. Aunque las nubes están a gran altura, las gotas de lluvia caen a velocidad constante. Esta velocidad constante se obtiene cuando la fuerza de arrastre (aquí es la resistencia del aire) y el empuje hacia arriba equilibra la fuerza del cuerpo (aquí la gravedad).
Entonces, la fuerza neta se convierte en cero y la caída se mueve con una velocidad constante … en este punto, la velocidad a la que asiste la partícula de fluido se conoce como velocidad terminal.

La velocidad terminal es el punto de tiempo cuando un cuerpo en caída libre alcanza un punto donde la fuerza debida a la gravedad, es decir, el peso del cuerpo es igual a la resistencia al aire o la fricción. Por lo tanto, su velocidad ya no cambiará y ha alcanzado la velocidad terminal.