La pensée de la physique vous fait-elle bâiller les lèvres ou vous donne-t-elle des flashbacks fatigants à des conférences ennuyeuses ?
Eh bien, nous prenons cette branche particulière des sciences naturelles et y ajoutons un peu de piquant. Comment pourrions-nous rendre la physique intéressante, vous vous demandez ? Avec le parachutisme, bien sûr !
Faites-nous confiance, la physique du parachutisme est tout sauf ennuyeuse. Voici comment tout cela fonctionne. L'école de physique du parachutisme est en session!
La physique concerne la matière et son comportement lorsqu'elle se déplace dans l'espace et dans le temps. Dans le cas du parachutisme, l'accent est mis sur la façon dont le corps vit la chute libre.
Tout d'abord, nous devons noter qu'en parachutisme, la chute libre à laquelle nous faisons référence est la portion de temps après la sortie de l'avion et avant le déploiement du parachute. Bien que nous l'appelions chute libre, ce n'est pas techniquement chute libre en ce qui concerne l'étude de la physique. En physique, un objet en chute libre est sous la seule influence de la gravité. Comme nous l'expliquerons, ce n'est pas le cas d'un corps lors d'un saut en parachute.
Donc, vous venez de faire ce premier pas déchirant depuis la sécurité de l'avion et dans le bleu sauvage là-bas. Dans les premières secondes, votre corps accélérera lorsque vous tomberez au sol. Mais pourquoi ne continuez-vous pas à accélérer pour toujours ? (Mis à part la présence du sol, bien sûr !)
La physique du parachutisme implique la force de gravité sur le corps et inclut le rôle important de la résistance de l'air. L'air n'est pas simplement une étendue d'espace ouvert et inoccupé. Au contraire, il se compose de nombreuses molécules d'air. Lors d'un saut en parachute, lorsque le corps tombe dans les airs, il entre en collision avec ces particules, les repoussant, un peu comme un nageur se déplaçant dans l'eau. Cette collision avec les molécules d'air est appelée résistance de l'air ou traînée. Lorsque le corps tombe, cette résistance crée une force d'opposition à la gravité.
En fin de compte, le sauteur atteindra un point auquel il n'accélérera plus. C'est ce qu'on appelle la vitesse terminale. La vitesse terminale est le point d'équilibre où la somme de la traînée de la résistance de l'air est égale à la force de gravité vers le bas.
Si vous voulez devenir technique, l'équation pour trouver la vitesse terminale est V = √(2mg/ρACré ), où
V = vitesse terminale
m = masse de l'objet qui tombe
g = la force de gravité
ρ = la densité du milieu à travers lequel l'objet tombe
A = la surface projetée de l'objet (dans ce cas perpendiculaire au flux d'air)
Cré = coefficient de traînée (qui varie en fonction du milieu, c'est-à-dire air vs eau)
La vitesse terminale à laquelle nous pensons généralement avec le parachutisme est de 120 mph. Cependant, cette vitesse terminale n'est vraie que pour le parachutisme dans une orientation ventre-terre. Si vous deviez modifier la quantité de surface exposée à l'air, par exemple en volant dans une orientation tête en bas, la vitesse terminale augmenterait.
Prenez par exemple Henrik Raimer, un sauteur suédois qui a atteint une vitesse incroyable de 373,6 mph et détient le record du monde du saut en parachute le plus rapide du monde !
Le parachute déployé est la force de traînée finale qui ralentit suffisamment la descente du sauteur pour qu'il puisse atterrir en toute sécurité. En ce qui concerne la physique du parachutisme, cela se fait en augmentant la quantité de résistance de l'air et en abaissant ainsi la vitesse terminale du sauteur qui tombe.
En plus d'ajouter de la surface et d'augmenter la traînée, en raison de la conception du profil aérodynamique, le parachute génère également de la portance. Cela signifie qu'au lieu de simplement dériver vers le sol, le parachute peut voler.
D'accord, smartypants, prêt à découvrir la physique du parachutisme de première main ? Appelez-nous ou Cliquez suret allons-y dans les airs !
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