CalcLibrary

Terminal Hız Hesaplayıcı

Sürüklemenin ağırlığı dengelediği kararlı düşme hızını tahmin edin. Kütle, sürükleme katsayısı, ön alan, akışkan yoğunluğu ve yerçekimini girerek terminal hızın makul olup olmadığını hızlıca kontrol edin.

Etkin denklem
Örnekler

80 kg, Cd 1,0, ön alan 0,7 m², akışkan yoğunluğu 1,225 kg/m³. Terminal hız yaklaşık 42,8 m/s olur.

Terminal hız
42,7836 m/s
Terminal hızdaki sürükleme kuvveti
784,8 N
Terminal hız (km/h)
154,021 km/h
Terminal hız (mph)
95,7042 mph
Terminal hız (ft/s)
140,3662 ft/s
Sürükleme kuvveti (lbf)
176,4301 lbf

Bu yalnızca kararlı-hal yaklaşımıdır. Sabit sürükleme katsayısı ve sabit ön alan varsayar ve sadece sürükleme ile ağırlığın eşitlendiği denge noktasını çözer. Değişen vücut pozisyonu, irtifa veya hava değişimleri, sıkıştırılabilirlik ve paraşüt açılması modellenmez.

İşe yaradı mı?

Örnekler

Nasıl Çalışır

Formül

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

Fd=12ρCdAvt2=mgF_d = \frac{1}{2} \rho C_d A v_t^2 = m g

Değişkenler

vtv_t

Terminal hız(m/s)

FdF_d

Terminal hızdaki sürükleme kuvveti(N)

mm

Kütle(kg)

gg

Yerçekimi ivmesi(m/s²)

ρ\rho

Akışkan yoğunluğu(kg/m³)

CdC_d

Sürükleme katsayısı

AA

Ön alan(m²)

Kütle, sürükleme katsayısı, ön alan, akışkan yoğunluğu ve yerçekimini girin. Hesaplayıcı seçilen birimleri SI tabanına çevirir, vt = sqrt((2mg)/(rho Cd A)) denklemini çözer ve kararlı hızı m/s cinsinden, yararlı hız dönüşümleri ve karşılık gelen sürükleme kuvvetiyle birlikte gösterir.

Terminal hız, kuadratik sürükleme ile ağırlığın dengelenmesinden çıkar. Kararlı halde Fd = 1/2 rho Cd A v² = mg olur. v için çözdüğümüzde vt = sqrt((2mg)/(rho Cd A)) elde edilir. Hesaplayıcı girdilerinizi kilogram, metrekare, metreküp başına kilogram ve saniye kare başına metre birimlerine çevirir, denge hızını bulur ve sürükleme kuvvetini mg olarak verir.

Sıkça Sorulan Sorular

01Terminal hız nedir?
Terminal hız, sürükleme kuvvetinin ağırlığı dengeleyecek kadar büyüdüğü kararlı düşme hızıdır. Bu noktada net kuvvet sıfır olur ve cisim artık ivmelenmez.
02Daha ağır cisimlerin terminal hızı neden çoğu zaman daha yüksektir?
Bu formülde kütle payı büyütürken sürükleme katsayısı, ön alan ve akışkan yoğunluğu paydada kalır. Şekil ve alan sabit kalırsa, sürüklemenin daha büyük ağırlığı dengelemesi için cismin daha hızlı gitmesi gerekir.
03Bu, mermi hareketi ya da hız-yol-zaman hesabından nasıl farklıdır?
Bu hesaplayıcı doğrudan sürükleme dengesini çözer. Mermi hareketi bilinen bir ilk hızdan yola çıkar; hız-yol-zaman ise hız zaten biliniyorsa diğer hareket büyüklüklerini ilişkilendirir.
04Değişen duruşu, hava koşullarını ya da paraşütü modeller mi?
Hayır. Bu, sabit sürükleme katsayısı ve sabit ön alanla çalışan bir kararlı-hal yaklaşımıdır. Değişen vücut pozisyonu, irtifa veya hava değişimleri, sıkıştırılabilirlik ve paraşüt açılması modellenmez.
05Burada sürükleme kuvveti neden ağırlığa eşittir?
Terminal hızda yukarı yönlü sürükleme kuvveti ile aşağı yönlü ağırlık büyüklük olarak eşittir. Bu yüzden net kuvvet sıfırdır ve gösterilen sürükleme kuvveti m × g değerine karşılık gelir.

Tüm hesaplayıcılar