Een parachutist springt uit een stilhangende helikopter en valt naar de aarde. Welke krachten werken op hem? Wat is de invloed van deze krachten op de valsnelheid van de parachutist?
Figuur 4.17
4.3
Valbeweging met luchtweerstand
Krachten tijdens het vallen Een parachutist die uit een helikopter springt, ondervindt twee krachten: de zwaartekracht en de luchtweerstandskracht. Samen vormen ze een resulterende kracht, waardoor de parachutist versnelt. De zwaartekracht op de parachutist verandert niet tijdens het vallen, maar de luchtweerstandskracht wel. De luchtweerstandskracht hangt namelijk af van de snelheid van de parachutist. De valsnelheid van de parachutist wordt steeds groter. Daardoor wordt de luchtweerstandskracht ook groter. De resulterende kracht op de parachutist wordt daardoor steeds kleiner.
van een valbeweging met luchtweerstand
Figuur 4.18 is het (v,t)-diagram van een vallend voorwerp. Lijn a geeft de valbeweging weer als de luchtweerstandskracht op het voorwerp verwaarloosbaar is. De enige kracht die dan op het voorwerp werkt, is de zwaartekracht en die kracht is constant. De versnelling is dan gelijk aan de valversnelling, g = 9,8 m s−2. In het (v,t)-diagram is de steilheid van de rechte lijn gelijk is aan 9,8 m s−2.
v (m s-1)
▶ practicum (v,t) -diagram (v,t)-diagram van een ballon
Figuur 4.18
14 2
h o ofdstuk 4
