Comment la résistance de l'air affecte-t-elle l'accélération des chutes d'objets ?

La résistance de l'air, également appelée traînée, agit sur un corps en chute en ralentissant le corps jusqu'au point où il cesse d'accélérer, et il tombe à une vitesse constante, connue sous le nom de vitesse terminale d'un objet en chute.< /strong> La résistance de l'air dépend de la section transversale de l'objet, c'est pourquoi l'effet de la résistance de l'air sur un grand objet à surface plane est beaucoup plus important que sur un petit objet profilé.

S'il n'y avait pas eu la résistance de l'air, tous les objets en chute libre tomberaient au même taux d'accélération, quelle que soit leur masse. Dans un vide parfait, une plume et une boule de bowling tombée de la même hauteur frappent le sol en même temps. C'est vrai parce que l'accélération est égale à la force divisée par la masse. Alors que la force gravitationnelle sur la boule de bowling la plus lourde est supérieure à celle sur la plume, la masse de la boule de bowling est également plus grande, compensant la force gravitationnelle plus importante. Selon la classe des médecins, ce taux d'accélération dû à la gravité est constant de 9,8 mètres par seconde par seconde pour tous les objets sur Terre.

La résistance de l'air est un type de frottement dû aux collisions entre les molécules du bord d'attaque d'un objet et les molécules d'air. La résistance de l'air augmente avec la surface, mais aussi avec la vitesse, car une vitesse plus élevée signifie qu'un objet déplace un plus grand volume d'air par seconde. Lorsque l'accélération due à la gravité est équilibrée par la force de la résistance de l'air, l'objet en chute atteint la vitesse terminale et ne tombe pas plus vite.