"Velocidad terminal" describe el punto de equilibrio en la cinemática donde la resistencia atmosférica sobre un objeto que cae a través de un medio gaseoso (generalmente el aire) se vuelve igual y opuesta a la aceleración debida a la gravedad. Por lo tanto, el objeto no puede acelerar aún más sin asistencia externa, y ha alcanzado su velocidad más alta posible en ese medio. Arrastrar es una función de la aerodinámica del objeto en cuestión: un paraguas caería mucho más lentamente que un misil del mismo peso.
Determina el peso del objeto que cae. La forma más fácil de hacerlo es medir esta cantidad directamente. También puede estimar el peso si conoce los materiales de construcción y las dimensiones.
Calcule el área frontal del objeto que cae. El área frontal es el área aparente que mira hacia la caída. Puede determinar esta área midiendo el contorno del objeto de esa orientación. Por ejemplo, si el objeto que cae fuera un cono, la punta del cono apunta directamente hacia abajo, y el área frontal parecería ser un círculo igual al área de la base circular del cono.
Determinar el coeficiente de arrastre del objeto que cae. Por lo general, puede evitar tener que calcular el coeficiente de arrastre buscando un valor aproximado en un libro de referencia o en Internet. Si necesita un valor altamente preciso, debe consultar con un ingeniero.
Determine la densidad de gas del medio a través del cual caerá el objeto. Si el medio es el aire, debes saber que la densidad del aire disminuye con la altitud, lo que significa que la velocidad terminal del objeto disminuirá a medida que se acerque al suelo (donde el gas es más denso y empuja más fuerte, proporcionando un mayor poder de frenado) . Por lo tanto, puede calcular la velocidad terminal a cualquier altura utilizando las matemáticas simples, pero para calcular el cambio en la velocidad terminal sobre una caída a larga distancia, se requerirá el uso de cálculo o aproximaciones empíricas. La densidad del aire también cambia con el clima; no hay un valor de densidad uniforme para una altitud dada. Para obtener las mediciones más precisas de la densidad del aire, deberá multiplicar los valores promedio de densidad del aire por las compensaciones de la condición meteorológica local. La información atmosférica está disponible en los Estados Unidos del Servicio Meteorológico Nacional, un servicio de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica.
Calcule la velocidad terminal a una altitud dada con esta ecuación: Terminal V = sqrt ((2 x ( Peso del objeto)) /((Área frontal) x (Drag Coeff.) X (Densidad del gas)).
En inglés simple, la velocidad final del objeto es igual a la raíz cuadrada del cociente de dos veces el peso del objeto sobre el producto del área frontal del objeto, su coeficiente de arrastre y la densidad de gas del medio a través del cual el objeto está cayendo.
