Bir paraşütçü paraşütünü açmadan önce limit hıza ulaşıyor. Paraşütü açtıktan sonra ne olur?
A) Hızı artmaya devam eder.
B) Hızı aniden artar.
C) Hızı azalır ve yeni bir limit hıza ulaşır.
D) Hızı sabit kalır.
E) Hızı önce artar sonra azalır.
Merhaba arkadaşlar, bu soruyu adım adım inceleyerek doğru cevabı bulalım:
- Limit Hız Kavramı: Bir cisim (örneğin paraşütçü) düşerken, yer çekimi onu aşağı doğru çekerken hava direnci de ona zıt yönde bir kuvvet uygular. Hız arttıkça hava direnci de artar. Bir noktada, yer çekimi kuvveti ile hava direnci eşitlenir. Bu durumda cismin üzerine etki eden net kuvvet sıfır olur ve cisim sabit bir hızla düşmeye başlar. İşte bu sabit hıza "limit hız" denir.
- Paraşüt Açılmadan Önce: Paraşütçü paraşütünü açmadan önce, vücudunun yüzey alanı küçüktür. Bu nedenle hava direnci de daha azdır. Limit hıza ulaştığında, bu hız nispeten yüksektir.
- Paraşüt Açıldıktan Sonra: Paraşüt açıldığında, yüzey alanı aniden çok büyük oranda artar. Bu da hava direncinin aniden artmasına neden olur. Hava direnci, yer çekimi kuvvetinden çok daha büyük hale gelir.
- Hızın Değişimi: Hava direncinin artması, paraşütçüye yukarı doğru bir kuvvet uygular. Bu kuvvet, paraşütçünün hızını azaltır. Hız azalmaya başladıkça, hava direnci de azalır. Sonunda, hava direnci tekrar yer çekimi kuvvetine eşitlenir.
- Yeni Limit Hız: Hava direnci ve yer çekimi tekrar dengelendiğinde, paraşütçü yeni bir limit hıza ulaşır. Ancak bu yeni limit hız, paraşütün büyük yüzey alanı nedeniyle, paraşüt açılmadan önceki limit hızdan çok daha düşüktür. Bu sayede paraşütçü güvenli bir şekilde yere inebilir.
Bu açıklamalara göre, paraşüt açıldıktan sonra paraşütçünün hızı azalır ve yeni, daha düşük bir limit hıza ulaşır.
Cevap C seçeneğidir.
