जब आप कूदते हैं तो आप जितने ऊंचे होते हैं, जमीन से टकराने पर उतना ही दर्द होता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण आपको लगातार अपने केंद्र की ओर बढ़ा रहा है। लेकिन वास्तव में आप एक अधिकतम गति तक पहुँचते हैं, जहाँ पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण के त्वरण को द्वारा संतुलित किया जाता है हवा प्रतिरोध वातावरण का। अधिकतम गति को टर्मिनल वेग कहा जाता है।
टर्मिनल वेग की गति गिरने वाली वस्तु के वजन, उसके सतह क्षेत्र और इसके माध्यम से गिरने वाली वस्तु के आधार पर बदलती है। उदाहरण के लिए, एक पंख का वजन अधिक नहीं होता है और यह गिरते ही हवा के लिए एक बहुत बड़ा सतह क्षेत्र प्रस्तुत करता है। तो इसकी टर्मिनल वेग गति समान भार वाली चट्टान की तुलना में बहुत धीमी है। यही कारण है कि एक चींटी एक ऊंची इमारत से गिर सकती है और बिना किसी नुकसान के उतर सकती है, जबकि एक समान गिरावट आपको मार डालेगी। ध्यान रहे कि यह प्रक्रिया किसी भी गैस या तरल पदार्थ में होती है। तो टर्मिनल वेग उस गति को परिभाषित करता है जो एक चट्टान को पानी में गिराने पर डूबती है।
तो, मान लीजिए कि आप एक स्काईडाइवर हैं जो एक हवाई जहाज से कूद रहा है। आप सबसे तेज़ गति क्या करेंगे? एक फ्री-फॉल स्थिति में एक स्काईडाइवर का टर्मिनल वेग, जहां वे अपने पेट के साथ पृथ्वी की ओर गिर रहे हैं, लगभग 195 किमी / घंटा (122 मील प्रति घंटे) है। लेकिन वे अपने सिर को पृथ्वी की ओर उन्मुख करके - जमीन की ओर गोता लगाकर अपनी गति को जबरदस्त रूप से बढ़ा सकते हैं। इस स्थिति में, स्काईडाइवर का वेग 400 किमी / घंटा से अधिक तक बढ़ जाता है।
विश्व स्काईडाइविंग स्पीड रिकॉर्ड जोसेफ किटिंगर के पास है, जो अपने शरीर को ठीक से उन्मुख करके और उच्च ऊंचाई पर कूदकर 988 किमी / घंटा की गति से गिरने में सक्षम था, जहां हवा का प्रतिरोध कम होता है।
पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण 9.81 मीटर/सेकंड के निरंतर त्वरण के साथ आपको अपनी ओर खींचता है। बिना किसी हवा के प्रतिरोध के, आप हर सेकंड 9.81 मीटर/सेकंड तेजी से गिरेंगे। पहले सेकंड में 9.81 मीटर/सेकंड, अगले सेकंड में 19.62 मीटर/सेकंड आदि।
वायुमंडल के विरोधी बल को ड्रैग कहा जाता है। और ड्रैग फोर्स की मात्रा गति के वर्ग के लगभग आनुपातिक रूप से बढ़ जाती है। इसलिए यदि आप अपनी गति को दोगुना करते हैं, तो आप ड्रैग फोर्स के एक वर्ग का अनुभव करते हैं। चूंकि ड्रैग फोर्स निरंतर त्वरण की तुलना में बहुत तेजी से ऊपर जा रहा है, आप अंततः गुरुत्वाकर्षण बल और आप जिस भी चीज से गुजर रहे हैं उसके ड्रैग फोर्स के बीच एक सही संतुलन तक पहुंच जाते हैं।
पृथ्वी के वायुमंडल के बाहर, हालांकि, कोई अंतिम वेग नहीं है। आप तब तक तेज करते रहेंगे जब तक कि आप जो कुछ भी आप पर खींच रहे हैं उसे तोड़ नहीं देते।
हमने यूनिवर्स टुडे के टर्मिनल वेग के बारे में कई लेख लिखे हैं। यहाँ एक लेख है जिसमें की विशेषता है वेग की परिभाषा , और यहाँ के बारे में एक लेख है ड्रॉप टेस्ट पूरा करने वाला एक्स-पुरस्कार प्रवेशी
यदि आप टर्मिनल वेग के बारे में अधिक जानकारी चाहते हैं, तो देखें a टर्मिनल वेग पर व्याख्यान , और यहां नासा के एक लेख का लिंक दिया गया है, जिसका शीर्षक है, जिस तरह से चीजें गिरती हैं .
हमने एस्ट्रोनॉमी कास्ट ऑल ग्रेविटी का एक पूरा एपिसोड भी रिकॉर्ड किया है। यहाँ सुनो, एपिसोड 102: ग्रेविटी .
स्रोत:
नासा
विकिपीडिया
जीएसयू हाइपरफिजिक्स