Semakin tinggi Anda saat Anda melompat, semakin sakit saat Anda menyentuh tanah. Tetapi sebenarnya ada kecepatan maksimum yang Anda capai, di mana percepatan gravitasi bumi diimbangi oleh hambatan udara atmosfer. Kecepatan maksimum disebut kecepatan terminal.
Kecepatan kecepatan terminal berubah tergantung pada berat benda yang jatuh, luas permukaannya dan apa yang dilewatinya. Misalnya, bulu tidak terlalu berat dan menyajikan area permukaan yang sangat besar ke udara saat jatuh. Jadi kecepatan terminalnya jauh lebih lambat daripada batu dengan bobot yang sama. Inilah sebabnya mengapa seekor semut dapat jatuh dari bangunan tinggi dan tanah tanpa cedera, sedangkan jatuh yang serupa akan membunuh Anda. Ingatlah bahwa proses ini terjadi pada gas atau cairan apa pun. Jadi kecepatan terminal menentukan kecepatan yang ditenggelamkan oleh batu ketika Anda menjatuhkannya ke dalam air.
Jadi, katakanlah Anda skydiver yang melompat keluar dari pesawat. Berapa kecepatan tercepat yang akan Anda tuju? Kecepatan terminal dari skydiver dalam posisi jatuh bebas, di mana mereka jatuh dengan perut mereka ke bumi adalah sekitar 195 km / jam (122 mph). Tetapi mereka dapat meningkatkan kecepatan mereka dengan mengarahkan kepala mereka ke Bumi - menyelam ke tanah. Dalam posisi ini, kecepatan skydiver meningkat hingga lebih dari 400 km / jam.
Rekor kecepatan terjun payung dunia dipegang oleh Joseph Kittinger, yang mampu jatuh pada kecepatan 988 km / jam dengan mengorientasikan tubuhnya dengan benar dan melompat di ketinggian, di mana ada hambatan angin yang lebih sedikit.
Gravitasi Bumi menarik Anda dengan akselerasi konstan 9,81 meter / detik. Tanpa hambatan angin, Anda akan jatuh 9,81 meter / detik lebih cepat setiap detik. 9,81 meter / detik detik pertama, 19,62 meter / detik detik berikutnya, dll.
Kekuatan lawan dari atmosfer disebut drag. Dan jumlah gaya hambat meningkat kira-kira sebanding dengan kuadrat kecepatan. Jadi, jika Anda menggandakan kecepatan, Anda mengalami kuadrat dari gaya drag. Karena gaya seret naik jauh lebih cepat daripada akselerasi konstan, Anda akhirnya mencapai keseimbangan sempurna antara gaya gravitasi dan gaya seret apa pun yang Anda bergerak.
Di luar atmosfer Bumi, meskipun, tidak ada kecepatan terminal. Anda hanya akan terus mempercepat sampai Anda menabrak apa pun yang menarik Anda.
Kami telah menulis banyak artikel tentang kecepatan terminal untuk Space Magazine. Ini adalah artikel yang menampilkan definisi kecepatan, dan di sini artikel tentang X-Prize Entrant yang menyelesaikan Drop Test
Jika Anda ingin info lebih lanjut tentang Velocity Terminal, lihat Kuliah tentang Velocity Terminal, dan di sini ada tautan ke artikel NASA yang berjudul, The Way Things Fall.
Kami juga merekam seluruh episode Astronomi Cast semua tentang Gravity. Dengarkan di sini, Episode 102: Gravity.
Sumber:
NASA
Wikipedia
GSU Hyperphysics