Kalkulator Kecepatan Terminal

Hitung kecepatan batas objek yang jatuh dengan mempertimbangkan hambatan udara

Daftar Isi

Konsep Kecepatan Terminal

Kecepatan terminal adalah kecepatan maksimum konstan yang dicapai objek yang jatuh bebas ketika:

Gaya gravitasi = Gaya hambat aerodinamik
Percepatan menjadi nol
Objek terus jatuh dengan kecepatan konstan

Keseimbangan ini terjadi ketika hambatan udara menjadi sama dengan berat objek.

Metode Perhitungan

Kecepatan terminal dihitung menggunakan rumus:

v = √(2mg / ρCdA)

Dimana:

v = kecepatan terminal (m/s)
m = massa objek (kg)
g = percepatan gravitasi (9.81 m/s²)
ρ = densitas fluida (kg/m³)
Cd = koefisien hambat
A = luas penampang melintang (m²)

Faktor yang Berpengaruh

Massa: Massa yang lebih besar meningkatkan kecepatan terminal
Bentuk: Mempengaruhi koefisien hambat dan luas frontal
Densitas udara: Densitas lebih besar mengurangi kecepatan terminal
Ketinggian: Mempengaruhi densitas udara
Ukuran: Objek lebih besar memiliki kecepatan terminal lebih rendah

Pertanyaan Umum

Mengapa objek dengan massa berbeda tidak jatuh dengan kecepatan sama di udara?

Sementara dalam ruang hampa semua objek akan jatuh dengan kecepatan sama, di udara kecepatan terminal bergantung pada rasio antara massa dan hambatan aerodinamik, yang berbeda untuk objek yang berbeda.

Apa itu bilangan Reynolds dan mengapa penting?

Bilangan Reynolds adalah parameter tak berdimensi yang menandakan jenis aliran di sekitar objek (laminar atau turbulen). Ini penting karena mempengaruhi koefisien hambat dan dengan demikian kecepatan terminal.