Mekkora sebességgel fog földetérni az a 85kg-os ejtőernyős, aki? infók lejjebb, fontos, mert házifeladat!
Mekkora sebességgel fog földetérni az a 85kg testsúlyú ejtőernyős aki 800M magasságból álló helyzetű helikopterből ugrott ki 10M átmérőjű félgömb alakú ejtőernyőjével?
Ez alatt azt kell érteni, hogy már az ugrás pillanatában, 0m/s nyitva van az ernyő, nem kell beleszámítani azt a gyorsulást amíg kinyílik.
Légellenállás fejezet.
adatok:
test tömege: 85kg
magasság: 800m
ejtőernyő 10m átmérőjű fél gömb, nem légáteresztő anyag.
Kérdés, hogy mekkora sebességgel fog földetérni.
Levezetést is szeretnék kérni! Beteg voltam és be kéne pótolni, de kéne a magyarázat!
(ezzel azt lehet számolni, hogy mekkora ejtőernyő kell ahhoz, hogy épségben földet érj, nyílván egy tenyérni ernyővel nagyobb sebességgel fogsz földre zuhanni, mint egy focipálya méretűvel)
válasza:Keress rá arra, hogy: közegellenállás alaktényező félgömb
Megtalálod a homorú félgömb alaktényezőjét. És a megfelelő képletet amiből kiszámolhatod, hogy milyen sebességnél lesz a közegellenállás ereje egyenlő az ejtőernyős súlyával.
válasza:Adatok:
m=85 kg
d=10 m
v0=0 m/s
s=800
A test akkor éri el a végsebességét, amikor a gravitációs erő eléri a közegellenállási erőt, mert akkor kiegyenlítik egymást, és nem lesz gyorsulás.
Fg=Fk
Az Fg képlete : Fg=m•g, ahol m=tömeg; g=gravitációs gyorsulás (kb. 10m=s²)
Az Fk képlete : Fk=k•A•p•v², ahol k=alaki tényező (test "áramvonalassága", a félgömbnél 0,4); A=test homlokfelületének keresztmetszete (5m sugarú kör területe = 25π); p=közeg sűrűsége (levegőnek kb. 1,2kg/m³); v=sebesség
Ha Fg=Fk, akkor m•g=k•A•p•v²
Ebben az egyenletben csak a v, a sebesség az ismeretlen.
Átrendezve:
(m•g)/(k•A•p)=v²
Behelyettesítve:
v²=(85•10)/(0,4•25•π•1,2)
v²=22,55 /gyökvonás
v=4,75 m/s
Szkeptikus vagyok a megoldásomat illetően, mert a magasságot nem használtam, de én így csinálnám meg. Talán jó, az eredmény reális...
válasza: válasza:#3
"az ejtőernyő süllyedési sebessége 5m/s"
"800m még pont nem elég magasság ahhoz, hogy elérje az 5m/s-ot."
Nem erről van szó. 2-es is süllyedési sebességet számolt. Csak azért jött ki neki kevesebb, mert az 5m/s értéknél talán nagyobb súllyal számoltak vagy kicsit más alaktényezővel. Pl. figyelembe vették a stabilzáló lyuk alaktényezőt csökkentő hatásását. Vagy egyszerűen kerekítettek.
5: igen, lehet! meg az is, hogy az 5m/s a régi magyar katonai ernyőkre vonatkozik, pl RS-4/4 vagy RS-9/2, stb. imádom ezt a témát foglalkozok is vele (van pár ejtőernyőm) ezért szeretném tökéletesen tudni ennek a fizikáját.
Ha már "szőrszálat hasogatunk" bele lehet számolni a kupola fölött lengedező nyitőernyőt, a belső zsákot. Lehet, hogy van stabilizátor ernyő is, de nem mindig jellemző. Bele kell számolni a nyitási sebességet is, mert van amikor manuális kézi nyitás történik van amikor bekötött nyitás van amikor stabilizátoros nyitás (amiknek semmi szerepe már, de a szél útjára állnak) azt is, hogy a félgömb ernyő nem tömör félgömb, hanem üreges, falvastagsága selyemvékony. Meg nem pont 10m az átmérő és nem pont 85kg az ugróemberünk.
válasza:#6
Nem szőrszálról van szó. A lényeget nem értetted meg 2-es megoldásában. Azt, hogy ő is az állandósult sebességet számolta ki. És nem azért kapott kisebb értéket, mert a 800m kevés lenne a maximális sebesség eléréséhez. Hanem azért, mert a kiinduló adatai (amik között nem is szerepelt a 800m) kicsit mások voltak.
Erre hívtam fel a figyelmedet.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!