학문
가벼운 다이버보다 무거운 다이버의 낙하 종단 속력이 왜 더 큰가요
스카이다이버가 무거울 수록 더 빨리 공기 항력과 무게 균형을 이뤄서 낙하종단 속력이 큰건가요? 그리고 낙하 종단 속력이 크다는게 정확히 어떤 의미인가요
2개의 답변이 있어요!
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
물체가 자유 낙하하면서 도달하는 최종 속도를 종단속도라고 합니다.
그리고 이 종단속도는 중력의 힘과 공기 저항력이 균형을 이루어 더 이상 속력이 증가하지 않는 지점을 말합니다.
무거운 다이버와 가벼운 다이버의 낙하 종단 속도 차이는 물체의 부피, 무게, 형상에 따라 달라지게 되는데 무게가 늘어나면 중력에 의한 힘이 증가하지만, 공기 저항력은 물체의 표면적에 따라 결정되므로 무게가 증가해도 공기 저항력은 그대로입니다. 따라서 무거운 다이버는 가벼운 다이버보다 더 큰 종단속도를 가질 수 있는 것입니다.
또한, 물체의 형상도 중요한 역할을 합니다. 스카이다이버가 팔과 다리를 펴고 있으면 종단속도는 약 180km/h이지만, 머리를 아래로 향하는 자세를 취하면 종단속도는 약 300km/h에 이를 수도 있습니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
스카이다이빙에서는 낙하종단 속력이 중요한 요소 중 하나입니다. 낙하종단 속력은 스카이다이버가 지면에 닿을 때의 속력을 의미합니다. 무거울수록 스카이다이버는 공기저항과 무게의 균형을 빠르게 이루어 낙하종단 속력을 높일 수 있습니다.
그러나, 낙하 종단 속력이 항상 높은 것이 좋은 것은 아닙니다. 너무 높은 속도로 낙하하면 스카이다이버는 안전한 착륙을 보장하기 어렵습니다. 따라서, 스카이다이빙에서는 안전한 속도 범위를 유지하도록 규정하고 있습니다.
정확한 낙하 종단 속력의 의미는 스카이다이버의 안전과 관련이 있습니다. 스카이다이빙에서 안전한 착륙을 위해서는 적절한 낙하 종단 속력을 유지해야 합니다. 이를 위해 스카이다이빙에서는 고도와 스피드를 측정하는 기기를 사용하여 스카이다이버가 적절한 속도로 낙하하도록 유도합니다. 이를테면, 안전한 낙하종단 속력은 대략 30m/s(108km/h)입니다.