ドラグ力と終端速度

抗力は、空気や水などの流体を介して物体の動きに対抗する望ましくない力です。

小さく、ゆっくりと移動するオブジェクトの場合、ドラッグ力はオブジェクトの速度に比例します。

大きくて動きの速いオブジェクトの場合、抗力はオブジェクトの速度の 2 乗、流体密度、オブジェクトの断面積、および抗力係数に依存します。

抗力の結果として、流体中に自由に落下する物体は一定の加速度を示さなくなります。

ニュートンの第二法則を適用すると、物体に作用する力は重力と抗力であり、浮力は無視されます。

物体が落下すると、その速度は増加し、その結果、重力と釣り合うまで抗力も増加し、正味の力と加速度はゼロになります。

このポイントでの最高一定速度はターミナル速度と呼ばれ、オブジェクトの質量、形状、表面積、および落下する流体の密度によって異なります。

このため、重い物体は終末速度が速く、落下が速くなります。