Nagyjából milyen sebességgel zuhan egy öt kilós test?

Igenis számít a légsűrűség (rho) és a nehézségi gyorsulás (g), valamint a test homlokfelülete (A), alaktényezője (C), és a test tömege (m).

Ha elejtesz egy testet, egy ideig gyorsul, majd állandósul a sebessége. Gondolom, erre a (v) állandósult sebességre gondoltál. Ezt az előbbiek ismeretében egy szimpla egyenletből ki lehet számolni.

m*g = A*rho*(v*v)*C/2

"Nem számít most a légsűrűség meg a gyorsulás, csak mondjatok egy átlagértéket."

NINCS átlagérték. Nem, nem létezik átlagos test, körülbelüli érték sincs, szokásos sincs. Egyáltalán nincs.

Mikor elengeded, gyorsul, nagyjából g-vel. A nehézségi erő gyorsítja lefelé, a légellenállás fékezi, aztán elérkezik egy olyan sebességhez, ami mellett a közegellenállási erő egyensúlyba kerül a nehézségi erővel, a rá ható erők eredője 0, nem gyorsul tovább. Na, ekkor éri el a maximális sebességét, szerintem erre vagy kíváncsi.

Viszont ez a sebesség egészen más egy ötkilós vasgolyó és egy szintén ötkilós télikabát esetében.

Sőt, képzeld: ha a télikabát belső zsebébe teszem a vasgolyót és együtt tízkilósak lesznek, akkor is ugyanolyan sebességgel fog esni a télikabát. А test tömegének ugyanis az égvilágon semmi köze ahhoz, hogy milyen gyorsan esik. Mindegy, hogy egy-, öt- vagy tízkilós testet hajigálsz, csak az alakja és mérete határozza meg, hogy mekkora maximális sebességet fog elérni (meg kis mértékben az, hogy milyen anyagból van, az áramló levegő hatására mennyire deformálódik). Ezt már Galilei is felfedezte, olyan jó 400 évvel vagy csak lemaradva tőle.

#1. megint.

#2: Hogyne számítana már a test tömege, gondolj a pingponglabdára, és egy ugyanakkora vasgolyóra. Minden más attribútumumuk megegyezik, csak a tömegük nem. Végsebesség esetén a nehézségi erőnek (m*g) kell egyensúlyban lennie a közegellenállási erővel, amelyet turbulens áramlásoknál 1/2*C*A*rho*v*v jól közelít.

20:35

Hát pedig, már jó párszor bizonyították, sőt, a Holdon is megnézték - egy toll és egy kalapács ugyanolyan gyorsan fog leesni, ha légüres térben ejted el. Holott a tömegük értelemszerűen erősen más volt. A levegő az, ami befolyásolja az esést, semmi más :)

Levegő - igen, éppen ez az, ami a Holdon nincs. Ott egyébként éppen ezért nincs is végsebesség, a test tetszőlegesen sokáig gyorsul, míg talajt nem ér.

[link]

Galilei a földetérés idejét mérte, méghozzá olyan körülmények között, hogy egyik test sem érhette el a végsebességet szabadesés közben. Ledobsz egy ugyanakkora vasgolyót és fagolyót, bár különböző a tömegük, egyszerre fognak földet érni. Igaz ez akkor, ha a pisai ferde toronyból dobod ki, mert ebben az esetben a légellenállás elhanyagolható. De nem igaz, ha pl. 5 km magasról egy repülőgépből dobod ki.

Szabadesésben egy test akkor éri el a végsebességét, amikor a levegő ellenállása által kifejtett erő megegyezik a zuhanó test súlyával, azaz m*g -vel. És ez bizony már függ a test tömegétől. A levegő által kifejtett erő pedig függ a zuhanó test sebességétől.

A repülőgépből kidobott vasgolyó előbb fog földet érni, mint a fagolyó, mert hosszabb ideig gyorsul, és a végén nagyobb sebességgel fog esni.

Nagyjából? 1 m/s. 5 m/s. 100 m/s. 7,111111 m/s. És így tovább, magad is mondhatsz eredményeket. Sőt, nemcsak nagyjából, hanem pontosan. Mindössze attól függ, az elejtéstől számítva melyik pillanatban nézed. Ha földi körülmények között maradunk, akkor egy két ezer méter/szekundum sebességnél nagyobb nem reális, de ah kozmikus méretekben gondolkodunk, akár 20 km/sec is lehet. Csak a megfelelő helyre kell vinni.

Remélem, már érted, mi a probléma a kérdéseddel. Vedd azért elő az általános iskola fizika könyveit. Kezdd az elején.