1. Gravity (G): Questa è la forza primaria che tira giù l'oggetto. Un campo gravitazionale più forte comporterà una velocità terminale più elevata.
2. Mass (M): Un oggetto più pesante ha più inerzia, il che significa che resiste ai cambiamenti in movimento. Ciò porta a una velocità terminale più elevata, poiché l'oggetto ha bisogno di più forza per rallentare.
3. Forma e orientamento (proprietà aerodinamiche): La forma di un oggetto e il modo in cui è orientato influisce sulla sua forza di trascinamento. Una forma aerodinamica (come un proiettile) sperimenta meno trascinamento di un oggetto piatto (come un paracadute). Una resistenza inferiore indica una velocità terminale più alta.
4. Superficie: Una superficie più ampia, specialmente se esposta al fluido, aumenta la resistenza. Questo spiega perché un paracadute rallenta un paracadutismo:aumenta significativamente la loro superficie.
5. Densità fluida (ρ): I fluidi più densi forniscono più resistenza. Un oggetto in caduta raggiungerà una velocità terminale inferiore in acqua che in aria, perché l'acqua è più densa.
6. Drag Coefficure (CD): Questo coefficiente senza dimensioni rappresenta il modo in cui l'oggetto taglia attraverso il fluido. Un coefficiente di resistenza inferiore significa meno resistenza, portando a una velocità terminale più elevata.
L'equazione per la velocità terminale è:
vt =√ (2mg / (ρacd))
Dove:
* vt è la velocità del terminale
* m è la massa dell'oggetto
* G è l'accelerazione dovuta alla gravità
* ρ è la densità del fluido
* A è l'area proiettata dell'oggetto (l'area che affronta la direzione del movimento)
* CD è il coefficiente di resistenza
In sintesi:
La velocità terminale è un equilibrio tra la forza di gravità che abbassa l'oggetto e la forza di resistenza che resiste al suo movimento. I fattori sopra elencati determinano la forza relativa di queste forze, impostando alla fine la massima velocità di caduta dell'oggetto.
