Física do para quedas

PARAQUEDAS – FORÇAS QUE ATUAM EM UM SALTO DE PARAQUEDAS

Quando um corpo se movimenta em contato com um líquido ou um gás, esses meios aplicam forças que se opõem ao movimento.
Para corpos que se movimentam no ar, a força de resistência que o ar aplicará sobre eles é dada por: Fr = k.v2.
Fr = força de resistência do ar (N). k = constante que depende do formato do corpo e da área de seção transversal do corpo, sendo essa perpendicular à direção do movimento (N.s²/m²). v = velocidade (m/s) Ao saltar de paraquedas têm-se as seguintes situações:

1. Saltar com o paraquedas fechado e o corpo do esportista na horizontal.
Fre = ke.v² logo Fre – P = m.a 2. Após o salto, o paraquedas se abrirá.
Frp = kp.v² logo Frp – P = m.a A área de seção transversal do paraqueda é maior que a do esportista, o que faz com que kp > ke e logo Frp > Fre.
Logo vemos que a força de resitência do ar na situação dois é maior do que na situação 1, e a velocidade limite que o esportista atingirá após o paraquedas ser aberto é dada quando a Frp = P.
Da expressão anterior tiramos que: kpv² = P v2 = P/k v = [√ P/k)] – velocidade limite ou velocidade máxima.

Gravidade e Força de Resistência

Queda livre sem um paraquedas. Nesse ponto, a força da gravidade é maior que a força de resistência sobre seu corpo; então, ele está acelerando.

À medida que ele acelera, a força de resistência aumenta, pois quanto mais rápido um objeto se desloca no ar, maior é a força de resistência.

Por fim, a força de resistência será igual à gravidade. Ele não estará mais acelerando, e sim se movimentando em velocidade constante. Ele terá atingido a velocidade terminal, chegando ao valor mais alto possível. Ela é de aproximadamente 200 km/h. Portanto já pode abrir o paraquedas.

Com o paraquedas aberto sobre sua cabeça, em vez de dobrado firmemente em suas costas, o esportista e seu paraquedas oferecem uma

6.

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