스카이다이빙을 하면 높이와 상관없이 왜 일정속도까지만 유지되고 중력가속도가 생기지 않나요?
스카이다이빙을 하면 높이에 따라 높을수록 더 빨리 떨어질 것 같은데요.
그것과 상관없이 일정속도까지만 유지되고 중력가속도가 생기지 않는 것으로 알고있는데, 왜 그런것인가요?
8개의 답변이 있어요!안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.
이유는 바로 낙하 중에 발생되는 공기 저항 때문입니다.
초기에 자유낙하하면서 발생되는 속도에서 공기에 의한 저항에 의하여 속력이 감소하여 특정 구간 부터는 일정한 속도로 유지되어 낙하하게 됩니다. 이러한 속도를 터미널 속도라고 말하며 이 구간은 결국 가속도가 0 인 구간입니다.
안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.
지구 대기에는 공기분자들이 가득차있어, 떨어지는 방향을 방해하는 저항력이 발생합니다.
이러한 힘에의해 종단속도에 이르게 됩니다.안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
스카이다이버는 떨어지는 동안 공기의 저항을 받습니다. 공기의 저항은 스카이다이버의 속도가 증가함에 따라 증가합니다. 스카이다이버의 속도가 일정한 속도에 도달하면 공기의 저항이 중력의 힘과 같아집니다. 이때 스카이다이버는 일정한 속도로 떨어지게 됩니다. 이 속도를 '종단 속도'라고 합니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
스카이다이빙을 할 때 일정한 속도로 유지되는 이유는 공기 저항과 중력의 상쇄 때문입니다.
처음에 스카이다이빙을 시작하면 중력이 작용하여 빠르게 가속됩니다. 그러나 공기 저항이 증가하면서 중력과의 상쇄가 일어나게 됩니다. 공기 저항은 스카이다이버의 속도가 증가함에 따라 점차적으로 증가하며, 어느 시점에서는 중력과 공기 저항의 힘이 균형을 이루게 됩니다. 이때 스카이다이버의 속도는 일정한 상태로 유지됩니다. 이를 터미널 속도라고도 합니다.
스카이다이빙 시에 중력 가속도가 계속해서 작용하지 않는 이유는 바로 공기 저항 때문입니다. 초기에 높은 속도로 자유낙하를 시작하더라도, 공기 저항에 의해 점차 속도가 감소하게 됩니다. 이로 인해 터미널 속도에 도달하게 되며, 이 속도에서는 중력 가속도와 공기 저항이 균형을 이루어 속도가 더 이상 증가하지 않게 됩니다.
터미널 속도는 공기 저항과 중력 가속도가 서로 상쇄되는 지점으로, 일반적으로 약 53m/s(약 190km/h) 정도의 속도를 의미합니다. 이 속도에서는 공기 저항과 중력이 균형을 이루어 가속도가 0이 되므로, 더 이상 속도가 증가하지 않습니다.
즉, 스카이다이빙에서는 초기에는 중력 가속도에 따라 속도가 증가하겠지만, 공기 저항으로 인해 속도가 느려지고 결국 터미널 속도에 도달하게 됩니다. 이러한 상황 때문에 스카이다이버는 중력 가속도로 인한 높은 속도를 유지할 수 없으며, 안전하게 감속하여 착지할 수 있도록 계획하게 됩니다.
안녕하세요. 이준엽 과학전문가입니다.
스카이다이빙을 하면 높이에 따라 떨어지는 속도가 변하지 않는 이유는 중력과 공기 저항의 상호작용 때문입니다. 중력은 모든 물체에게 작용하는 힘이며, 물체가 떨어지도록 만듭니다. 하지만 공기 저항은 물체가 공기를 통과하면서 생기는 저항으로, 이 저항이 중력의 영향을 상쇄시켜 떨어지는 속도를 제한합니다.
일정 높이 이상에서는 중력에 의한 가속이 공기 저항에 의한 저항과 균형을 이루게 됩니다. 이 때, 물체가 더 이상 가속되지 않으며 일정한 속도로 떨어지게 됩니다. 이 상태를 달성한 후에는 추가적인 높이에 따라서도 속도가 크게 변하지 않습니다. 왜냐하면 중력과 공기 저항의 상호작용으로 인해 물체는 터미널 속도에 수렴하게 되기 때문입니다.
터미널 속도는 공기 저항과 중력의 영향을 상쇄하여 더 이상 가속되지 않는 속도를 말합니다. 터미널 속도에 도달하면 스카이다이빙을 하는 사람은 일정한 속도로 떨어지게 됩니다. 이러한 원리로 인해 높이에 따라 스카이다이빙을 해도 떨어지는 속도가 크게 변하지 않는 것입니다.
안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.
처음에 스카이다이버는 비행기 등에서 높은 고도로 이동한 후, 자유낙하를 시작합니다. 낙하하는 동안 중력은 스카이다이버를 아래로 끌어당깁니다. 처음에는 중력과 공기 저항이 서로 상쇄되어서 가속도가 일정하게 유지됩니다. 이것을 터미널 속도라고 합니다.
안녕하세요. 조사를 해본 결과 스카이다이빙을 하면 높이와 상관없이 일정속도까지만 유지되고 중력가속도가 생기지 않는 이유는 공기의 저항 때문입니다. 공기의 저항은 스카이다이버의 속도를 늦추는 힘으로 작용합니다. 스카이다이버가 떨어질 때 공기의 저항이 커지면 스카이다이버의 속도는 점점 느려집니다. 스카이다이버의 속도가 공기의 저항과 같아지면 스카이다이버는 일정한 속도로 떨어지게 됩니다. 이 속도를 최저 속도라고 합니다. 최저 속도는 스카이다이버의 무게, 낙하산의 크기, 공기의 밀도 등에 따라 다릅니다. 도움이 되셨다면 좋아요 & 추천 부탁드려요 ~좋은 하루 되세요 ^^
