Question

Para el paracaidista en caída libre con arrastre lineal, suponga
un primer saltador de 70 kg con coeficiente de arrastre de
12 kg/s. Si un segundo saltador tiene un coeficiente de arrastre
de 15 kg/s y una masa de 75 kg, ¿cuánto tiempo le tomará alcanzar
la misma velocidad que el primero adquiera en 10 s?

Answer 1

Datos:

m1 = 70 kg

cd1 = 12 kg/seg

m2 = 75 kg

cd2 = 15 kg/seg

¿cuánto tiempo le tomará alcanzar la misma velocidad que el primero adquiera en 10 seg?

Calculemos las velocidades con la ecuación del coeficiente de arrastre

cd = 2F/ρ* V²*A

cd: coeficiente de arrastre

ρ: densidad del aire

V: velocidad

A: área

A = 1m²

F: fuerza de arrastre que en este caso es el peso de cada hombre

P = F = m*g

P1 = 686 N

P2 = 735 N

ρ aire= 1,225 kg/m³

V =√2F/cd*ρ*A

V1 = √2*686N/12kg/seg*1,225 kg/m³ *1m²

Vi = 9,66 m/seg

V2 = √2*735 N / 15kg/seg *1,225 kg/m³*1 m²

V2 = 8,94 m/seg

d = t (V1-V2)

d = 10seg( 9,66 m/seg - 8,94 m/seg)

d = 7,16 metros

Cuando alcancen una distancia de 7,16 metros en un tiempo de 10 segundos entonces tendrán la misma velocidad