Velocitat límit: diferència entre les revisions
Contingut suprimit Contingut afegit
m neteja i estandardització de codi |
Cap resum de modificació |
||
Línia 1:
{{MT|data=agost de 2017}}
{{FR|data=abril de 2020}}
En [[dinàmica de fluids]], la '''velocitat límit''' o '''velocitat terminal''' és la [[velocitat]] màxima que aconseguiria un cos movent-se en el si d'un fluid infinit sota l'acció d'una [[força]] constant. Un exemple és el cas de la velocitat límit aconseguida per un paracaigudista en [[caiguda lliure]] que cau des de suficient alçada. La diferència amb caiguda lliure és que, en aquest cas, hi ha una [[força de fregament]] del fluid proporcional a la velocitat del cos, de manera que arribarà un punt límit de velocitat on l'empenta juntament amb la força de fregament s'iguali a la força de moviment
A mesura que la velocitat d'un objecte augmenta, també passa la força d'arrossegament que actua sobre ell, que també depèn de la substància per la qual passa (per exemple aire o aigua). A certa velocitat, l'arrossegament o la força de resistència igualarà el tir gravitatori de l'objecte (es considera flotabilitat a continuació). En aquest punt l'objecte deixa d'accelerar-se i continua caient a una velocitat constant anomenada velocitat terminal (també anomenada velocitat d'assentament). Un objecte que es mogui cap avall més ràpid que la velocitat del terminal (per exemple, perquè es llença cap a baix, caigués des d'una part més fina de l'atmosfera o canviava de forma) s'alentirà fins a assolir la velocitat del terminal. L'arrossegament depèn de l'àrea projectada, aquí, la secció o silueta de l'objecte en un pla horitzontal. Un objecte amb una àrea projectada gran en relació amb la seva massa, com un paracaigudes, té una velocitat terminal inferior a una amb una petita àrea projectada en relació amb la seva massa, com per exemple una bala. En general, per a la mateixa forma i material, la velocitat del terminal d'un objecte augmenta amb la mida. Això es deu al fet que la força descendent (pes) és proporcional al cub de la dimensió lineal, però la resistència a l'aire és aproximadament proporcional a l'àrea de secció transversal que augmenta només a mesura que el quadrat de la dimensió lineal. Per a objectes molt petits com la pols i la boira, la velocitat del terminal es supera fàcilment amb corrents de convecció que impedeixen arribar a terra i, per tant, romandre en suspensió a l'aire durant períodes indefinits. La contaminació de l'aire i la boira en són exemples.
== Exemples ==
Basat en resistència de vent, per exemple, la velocitat terminal d'un "skydiver" en una panxa-a-terra (i.e., de bocaterrosa) posició de caiguda lliure és sobre 195 km/*h (120 mph; 54 m/s).<ref name="dx.doi.org">{{Ref-publicació|article=Steel Spheres and Skydiver — Terminal Velocity|url= http://dx.doi.org/10.1119/1.3246473|publicació=The Physics Teacher|data=2009-11|issn=0031-921X|pàgines=531–532|volum=47|exemplar=8|doi=10.1119/1.3246473|nom=J. Costa|cognom=Leme|nom2=C.|cognom2=Moura|nom3=Cíntia|cognom3=Costa}}</ref> Aquesta velocitat és el valor limitatiu asimptòtic de la velocitat, i les forces actuar en el balanç d'ens cadascú altre més i més de prop com la velocitat terminal és #apropar. En aquest exemple, una velocitat de 50% de la velocitat terminal és assolida després que només sobre 3 segons, mentre
Es poden aconseguir les velocitats més altes si el "skydiver" atraccions dins el seu o les seves extremitats (veure també "freeflying"). En aquest cas, els augments de velocitat terminals a sobre 320 km/*h (200 mph o 90 m/s),<ref name="dx.doi.org"/> el qual és gairebé la velocitat terminal del peregrine el falcó que busseja baix en la seva presa.<ref>{{Ref-publicació|article=Methodological reflections about establishing a corpus of the archived web: the case of the Danish web from 2005 to 2015|url= http://dx.doi.org/10.14296/resaw.0009| editorial=School of Advanced Study, University of London|data=2016-06-13|doi=10.14296/resaw.0009|nom=Niels|cognom=Brügger|nom2=Ditte|cognom2=Laursen|nom3=Janne|cognom3=Nielsen}}</ref> La mateixa velocitat terminal és agafada un típic .30-06 bala que cau cap avall—quan està tornant completament està estat acomiadat cap amunt, o va caure des d'una torre—segons un 1920 Exèrcit d'EUA estudi d'Artilleria.<ref>{{Ref-publicació|article=Tenth Symposium on Biomathematics and Computer Science in the Life Sciences, March 29, 30, 31, 1973, Houston, Texas|url=http://dx.doi.org/10.1093/jnci/49.1.318-a|publicació=JNCI: Journal of the National Cancer Institute|data=1972-07|issn=1460-2105|doi=10.1093/jnci/49.1.318-a}}</ref>
| |||