Qué es:
* Velocidad terminal es la velocidad máxima que puede alcanzar un objeto mientras cae a través de un fluido (como el aire o el agua). Ocurre cuando la fuerza de la gravedad que tira del objeto hacia abajo está equilibrada por la fuerza de arrastre (resistencia al aire) empujándola hacia arriba.
* No es una velocidad constante. La velocidad terminal varía según varios factores:
* forma de objeto: Un objeto simplificado (como un paracaidismo) tendrá una velocidad terminal más baja que un objeto menos aerodinámico (como una roca).
* masa del objeto: Un objeto más pesado experimentará una fuerza gravitacional más fuerte y, por lo tanto, tendrá una velocidad terminal más alta.
* Densidad de fluido: Cuanto más denso sea el fluido, mayor es la fuerza de arrastre y cuanto menor sea la velocidad terminal. Es por eso que caes más lento en el agua que en el aire.
* Área de superficie del objeto: Cuanto más grande sea el área de superficie, mayor es la fuerza de arrastre y cuanto menor sea la velocidad terminal.
Propiedades de clave:
* Velocidad constante: Una vez que se alcanza la velocidad terminal, la velocidad del objeto permanece constante.
* Equilibrio dinámico: Las fuerzas que actúan sobre el objeto están equilibradas (gravedad hacia abajo, arrastre hacia arriba).
* Sin aceleración: Dado que la velocidad es constante, el objeto ya no se acelera.
* Depende de los factores: La velocidad terminal no es un valor fijo para un objeto. Depende de los factores mencionados anteriormente, por lo que puede variar significativamente.
Ejemplos:
* paracaidismo: Los paracaidistas alcanzan la velocidad terminal alrededor de 120 mph (193 km/h) en una posición de vientre a tierra. Abrir un paracaídas aumenta drásticamente su área de superficie, reduciendo su velocidad terminal y permitiéndoles aterrizar de manera segura.
* gotas de lluvia: El tamaño y la forma de las gotas de lluvia determinan su velocidad terminal. Las gotas de lluvia más grandes caen más rápido que las más pequeñas.
Nota importante: Es crucial recordar que la velocidad terminal es un concepto relacionado con los objetos que caen. No se aplica a los objetos que se mueven horizontalmente u objetos con un sistema de propulsión (como un automóvil o avión).