Deux parachutistes, deux vitesses limites

Sur l’image

1. 1Fine flèche rouge : le poids du parachutiste seul, qui tire vers le bas.
2. 2Fine flèche jaune : la résistance de l’air pousse vers le haut aussi fort que le poids, donc la vitesse reste constante.
3. 3Grosse flèche rouge : le poids du duo, environ deux fois plus grand, pour la même surface face à l’air.
4. 4Grosse flèche jaune : la résistance de l’air n’égale ce poids plus grand que lorsque le duo tombe beaucoup plus vite.
5. 5Longues traînées de vent : la vitesse constante du duo est plus élevée que celle du parachutiste seul.

Exemples

• Deux caissettes à muffin en papier empilées tombent plus vite qu’une seule, car elles ont la même forme mais pèsent deux fois plus.
• Un volant de badminton avec une pièce collée à l’intérieur tombe plus vite qu’un volant normal de même forme.

Quiz : Deux parachutistes, deux vitesses limites (3e)

1. 1

   Pourquoi un parachutiste en chute finit-il par arrêter d’accélérer ?

   • La gravité devient plus faible à mesure qu’il tombe.
   • La poussée de l’air vers le haut augmente jusqu’à égaler son poids.
   • Son poids cesse de l’attirer vers le bas une fois qu’il atteint sa vitesse maximale.
2. 2

   Deux parachutistes ont la même taille et la même position, mais l’un est deux fois plus lourd. Lequel atteint la vitesse de chute stable la plus élevée ?

   • Aucun : ils se stabilisent à la même vitesse, car la gravité accélère tout de la même façon.
   • Le plus léger, car il fend l’air plus facilement.
   • Le plus lourd, car l’air doit pousser plus fort pour équilibrer son poids.
3. 3

   Un duo en tandem et un parachutiste seul tombent chacun à leur propre vitesse stable. Comment la traînée de l’air sur le duo se compare-t-elle à celle sur le parachutiste seul ?

   • Environ deux fois plus grande, car elle égale le poids plus grand du duo.
   • La même, car ils rencontrent l’air avec la même surface de corps.
   • Environ deux fois plus petite, car la traînée est partagée entre deux personnes.

Les réponses, avec leur explication, sont dans l’application. Cette leçon est sortie de la semaine en accès libre : son quiz fait partie de l’abonnement.