fritt fall

Hur snabbt faller man i fritt fall?

”Vi är ett gäng tekniker på en plattform i Nordsjön. En dag började vi diskutera vilken maximal hastighet en kropp i fritt fall kan nå upp till. Kan fallskärmshoppare nå upp till den hastigheten, innan de löser ut fallskärmen?”

7 december 2016

Om man släpper en sten från hög höjd, kommer den de första sekunderna att accelerera nära jordaccelerationen, som är 9,81 m/s2.

Med andra ord kommer stenen efter en sekunds fritt fall att nå en fart av 9,8 m/s (cirka 35 km/h) och efter två sekunder 19,6 m/s (ca 70 km/h).

Efterhand som farten ökar, växer emellertid även luftmotståndet, och eftersom detta växer med kvadraten på hastigheten, får det snabbt en stor inverkan. Varje gång hastigheten fördubblas, växer luftmotståndet fyra gånger.

Så småningom kommer luftmotståndet att bli så stort att det motsvarar accelerationen, och då har det fallande föremålet uppnått sin sluthastighet.

Hur hög sluthastigheten blir beror på en mängd faktorer, bland annat höjden över jorden och föremålets form och yta.

På stora höjder är luften mycket tunn och luftmotståndet därför litet.

Luftmotståndet är dessutom störst på en stor yta. Därför faller en fjäder långsammare, medan en projektilformad tingest kan uppnå en väldigt hög sluthastighet.

Detta utnyttjar fallskärmshoppare. Om de vågar hoppa ut med sträckt kropp och huvudet nedåt, kan de uppnå en slutfart på över 500 km/h.

Vid mer normala hopp når man oftast en sluthastighet på 60 m/s (216 km/h) efter 10 sekunders fritt fall.

Efter att fallskärmen lösts ut, fortsätter man i en lugnare fart på ungefär 5 m/s, vilket motsvarar 18 km/h.

Är du trött på fake news och vill ha ordning på fakta?

Få 3 nr av Illustrerad Vetenskap för 79,00. Klicka här.

Läs också

PRENUMERERA PÅ ILLUSTRERAD VETENSKAPS NYHETSBREV

Du kan ladda ned ditt gratis specialnummer, Vår extrema hjärna, så snart du har beställt vårt nyhetsbrev.

Kanske är du intresserad av...

Hittade du inte vad du söker? Sök här: