1. Force opposée: La friction de l'air agit comme une force opposée à la force de la gravité. Au fur et à mesure qu'un corps tombe, il entre en collision avec les molécules d'air. Ces collisions créent une force de traînée qui agit dans la direction opposée du mouvement du corps.
2. Vitesse terminale: À mesure qu'un corps tombe plus vite, la force de frottement d'air augmente. Finalement, la force de frottement de l'air deviendra égale en amplitude à la force de gravité. À ce stade, la force nette de l'objet est nulle et cesse de s'accélérer. Le corps tombe ensuite à une vitesse constante appelée Velocity terminale .
3. Facteurs affectant la friction de l'air:
* forme: Une forme plus rationalisée (comme une balle) rencontre moins de frottement d'air qu'un objet plus large et plus plat (comme un parachute).
* Taille: Les objets plus grands connaissent une plus grande friction de l'air que les plus petites.
* vitesse: À mesure que la vitesse augmente, le frottement de l'air augmente de façon exponentielle.
* densité: L'air plus dense (comme à des altitudes plus basses) crée plus de frottement d'air que l'air plus mince (comme à des altitudes plus élevées).
4. Impact sur la vitesse:
* étapes initiales: Au début de la chute, la force de gravité domine et l'objet accélère rapidement.
* à mi-feu: À mesure que l'objet gagne en vitesse, le frottement de l'air devient plus important. L'accélération ralentit.
* vitesse terminale: L'objet atteint finalement la vitesse terminale, où la force de gravité et la friction de l'air sont équilibrées. L'objet continue de tomber à une vitesse constante.
Exemples:
* Feather vs Rock: Une plume tombe beaucoup plus lente qu'une roche en raison de sa grande surface et de sa faible densité. Il subit une frottement d'air significatif, atteignant rapidement la vitesse terminale.
* Skydiving: Les parachutistes utilisent des parachutes pour augmenter leur surface et réduire considérablement leur vitesse terminale, permettant un atterrissage sûr.
en résumé: Le frottement de l'air est un facteur crucial qui affecte la vitesse d'un corps en chute. Il s'oppose à la force de la gravité, ralentit l'accélération et conduit finalement à une vitesse terminale constante.
