Soru: Hava direnç katsayısının $k = 0,5 \text{ kg/m}$ olduğu bir ortamda, $2 \text{ kg}$ kütleli ve en büyük kesit alanı $0,1 \text{ m}^2$ olan bir cisim yeterince yüksekten serbest bırakılıyor. Buna göre cismin ulaşabileceği limit hız kaç $\text{m/s}$'dir? ($g = 10 \text{ m/s}^2$)
A) 10
B) 20
C) 40
D) 50
E) 100
Çözüm: Limit hıza ulaşıldığında cismin ağırlığı ($G$) hava direnç kuvvetine ($F_D$) eşit olur. Bu durumda net kuvvet sıfırdır. Denklemi kurarsak: $m \cdot g = k \cdot A \cdot v_{limit}^2$ olur. Verilenleri yerine yazalım: $2 \cdot 10 = 0,5 \cdot 0,1 \cdot v_{limit}^2 \Rightarrow 20 = 0,05 \cdot v_{limit}^2$. Buradan $v_{limit}^2 = \frac{20}{0,05} = 400$ bulunur. Her iki tarafın karekökü alındığında $v_{limit} = 20 \text{ m/s}$ olarak hesaplanır.
