Twee parachutisten, twee eindsnelheden

Op de afbeelding

1. 1Dunne rode pijl: het gewicht van de solo-parachutist, dat naar beneden trekt.
2. 2Dunne gele pijl: de luchtweerstand duwt omhoog, net zo sterk als het gewicht, dus de snelheid blijft gelijk.
3. 3Dikke rode pijl: het gewicht van het duo, ongeveer twee keer zo groot, bij hetzelfde frontale oppervlak.
4. 4Dikke gele pijl: de luchtweerstand is pas even groot als dat grotere gewicht wanneer het duo veel sneller valt.
5. 5Lange windstrepen: de constante snelheid van het duo is hoger dan die van de solo-parachutist.

Voorbeelden

• Twee in elkaar gestapelde papieren cupcakevormpjes vallen sneller dan één, omdat ze dezelfde vorm hebben maar twee keer zo zwaar zijn.
• Een badmintonshuttle met een muntje erin geplakt valt sneller dan een gewone shuttle met dezelfde vorm.

Quiz: Twee parachutisten, twee eindsnelheden (14 jaar)

1. 1

   Waarom gaat een vallende parachutist na een tijdje niet meer sneller?

   • De zwaartekracht wordt zwakker naarmate hij langer valt.
   • De duw van de lucht naar boven groeit tot die even groot is als zijn gewicht.
   • Zijn gewicht trekt hem niet meer naar beneden zodra hij zijn topsnelheid bereikt.
2. 2

   Twee parachutisten hebben dezelfde lichaamsgrootte en houding, maar de ene is twee keer zo zwaar. Wie bereikt de hoogste constante valsnelheid?

   • Geen van beiden: ze komen op dezelfde snelheid uit, omdat de zwaartekracht alles even snel versnelt.
   • De lichtere, omdat die makkelijker door de lucht snijdt.
   • De zwaardere, omdat de lucht harder moet duwen om zijn gewicht in evenwicht te brengen.
3. 3

   Een tandemduo en een solo-parachutist vallen elk met hun eigen constante snelheid. Hoe groot is de luchtweerstand op het duo vergeleken met die op de solo-parachutist?

   • Ongeveer twee keer zo groot, omdat die gelijk is aan het grotere gewicht van het duo.
   • Even groot, omdat ze de lucht met hetzelfde lichaamsoppervlak raken.
   • Ongeveer half zo groot, omdat de weerstand over twee mensen wordt verdeeld.

De antwoorden, met uitleg, staan in de app. Deze les is uit de vrije week, dus de quiz hoort bij het abonnement.