Qu’est-ce que la vitesse terminale ?

La vitesse terminale est la vitesse de chute stable à laquelle la force de traînée devient assez grande pour équilibrer le poids. La force nette devient alors nulle et l’objet cesse d’accélérer.

Pourquoi les objets plus lourds ont-ils souvent une vitesse terminale plus élevée ?

Dans cette formule, la masse augmente le numérateur, tandis que le coefficient de traînée, la surface frontale et la densité du fluide restent au dénominateur. Si la forme et la surface restent identiques, l’objet doit aller plus vite pour que la traînée compense son poids.

En quoi ce calcul diffère-t-il du mouvement de projectile ou d’un calcul vitesse-distance-temps ?

Cet outil résout directement le problème d’équilibre de la traînée. Le mouvement de projectile part d’une vitesse initiale connue, et vitesse-distance-temps ne relie les grandeurs de mouvement qu’une fois la vitesse déjà connue.

Le calcul prend-il en compte les changements de posture, la météo ou un parachute ?

Non. Il s’agit d’une approximation en régime établi avec coefficient de traînée et surface frontale constants. Les changements de position du corps, les variations d’altitude ou de météo, la compressibilité et l’ouverture d’un parachute ne sont pas modélisés.

Pourquoi la force de traînée est-elle égale au poids ici ?

À la vitesse terminale, la traînée vers le haut et le poids vers le bas ont la même intensité. La force nette vaut donc zéro, ce qui explique pourquoi la force de traînée affichée correspond à m × g.

Calculateur de vitesse terminale

Estimez la vitesse de chute stable où la traînée équilibre le poids. Entrez la masse, le coefficient de traînée, la surface frontale, la densité du fluide et la gravité pour vérifier rapidement un ordre de grandeur.

Comment ça marche

Formule

v_t = \sqrt{\frac{2 m g}{\rho C_d A}}

F_d = \frac{1}{2} \rho C_d A v_t^2 = m g

Entrez la masse de l’objet, le coefficient de traînée, la surface frontale, la densité du fluide et la gravité. Le calculateur convertit les unités choisies dans une base SI, résout vt = sqrt((2mg)/(rho Cd A)), puis affiche la vitesse stable en m/s ainsi que des conversions lisibles et la force de traînée correspondante.

La vitesse terminale vient de l’égalité entre la traînée quadratique et le poids. En régime établi, Fd = 1/2 rho Cd A v² = mg. En isolant v, on obtient vt = sqrt((2mg)/(rho Cd A)). Le calculateur convertit vos entrées en kilogrammes, mètres carrés, kilogrammes par mètre cube et mètres par seconde carrée, calcule la vitesse d’équilibre, puis en déduit la force de traînée comme mg.

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