* Gravedad: Tira del objeto hacia abajo, aumentando constantemente su velocidad.
* Resistencia del aire: A medida que el objeto cae más rápido, encuentra más resistencia al aire, una fuerza que se opone a su movimiento. Esta resistencia aumenta proporcionalmente al cuadrado de la velocidad del objeto.
Así es como se alcanza la velocidad terminal:
1. Caída inicial: Cuando un objeto comienza a caer, la gravedad es la fuerza dominante, lo que hace que acelere hacia abajo.
2. Velocidad creciente: A medida que el objeto se acelera, la resistencia al aire también aumenta.
3. Punto de equilibrio: A cierta velocidad, la fuerza de resistencia al aire se vuelve igual y opuesta a la fuerza de la gravedad. En este punto, la fuerza neta sobre el objeto es cero.
4. Velocidad constante: Sin fuerza neta, el objeto deja de acelerarse y continúa cayendo a una velocidad constante, que es su velocidad terminal.
Factores que afectan la velocidad terminal:
* Forma del objeto: Un objeto simplificado como una bala experimentará menos resistencia al aire y, por lo tanto, tendrá una velocidad terminal más alta que un objeto menos aerodinámico como un paracaídas.
* masa de objeto: Un objeto más pesado experimentará una mayor fuerza gravitacional, pero también necesitará superar más resistencia al aire. El efecto neto es que los objetos más pesados generalmente tienen velocidades terminales más altas.
* Densidad del aire: La resistencia al aire se ve afectada por la densidad del aire. La velocidad terminal será más baja en el aire más delgado (como a altitudes más altas) y más alta en aire más denso.
En resumen:
La velocidad terminal es la velocidad máxima que un objeto puede alcanzar durante la caída libre. Está determinado por el equilibrio entre la fuerza de gravedad que tira del objeto hacia abajo y la fuerza de resistencia del aire que lo empuja hacia arriba.