Jag har en fråga om luftmotstånd. Är det så att luftmotståndet på tunga ting är försumbart, vad gäller påverkan av hur snabbt de faller till marken?

Som exempel: Om jag har en plåt som är 5 x 5 m och väger 1000 kg faller den då lika snabbt till marken som en likadan plåt som är "ihopknölad"? Eller faller den långsammare?

mvh Anna Jakobsson
/Anna J, Brastad

Svar:
Luftmotstånd (eng. drag) är en kraft som beror på det mekaniska motstånd som strömmande luft orsakar. Det finns på grund av luftens molekyler. Till exempel när man cyklar studsar dessa mot en och man förlorar rörelseenergi som molekylerna tar upp. Luftmotståndet är proportionellt mot tvärsnittsytan och mot kvadraten på hastigheten.

Om ett föremål rör sig med hög hastighet är luftmotståndet stort. När en tung kropp med liten tvärsnittsarea faller en kortare sträcka är luftmotståndet i praktiken så litet att man kan bortse ifrån det. Då är föremålet i fritt fall. Ett fallande föremål når till slut en konstant hastighet, den så kallade gränshastigheten. (Luftmotstånd )

Nej, alla föremål som faller i ett medium (t.ex. luft) utsätts för luftmotstånd. Gränshastigheten (när kraften för luftmotståndet är lika med tyngdkraften) är ett bra mått på luftmotståndet.

I fråga 15385 finns en formel för gränshastigheten hos en kropp som faller i ett medium (vanligen luft), se nedanstående figur och Free_fall#Uniform_gravitational_field_with_air_resistance .

I formeln är

V_t - gränshastigheten
m - massan
g - tyngdaccelerationen
C_d - luftmotståndskoefficient (beror av föremålets form, Drag_coefficient )
r - mediets densitet
A - projicerade ytan av objektet

Så länge plåten faller horisontellt orienterad är A och därmed luftmotståndet större än om plåten är "ihopknölad". Gränshastgheten blir mindre, alltså faller plåten långsammare.

Se även Drag_(physics) och Terminal_velocity .

Nyckelord: luftmotstånd [11];