MV = mg - bv2
,
. trong đó m bao gồm khối lượng của chiếc dù
Vận tốc thiết bị đầu cuối, v0, có thể được tìm thấy từ các phương trình chuyển động như t → ∞; khi
không có khả năng tăng tốc, v = 0, do đó
bv2
0 = mg, hoặc v0 =
)
mg
b
.
9.2 đầu tiên đặt hàng Differential Equations 545
Các biến t và v riêng
dv
g -
b
m
v
2
= dt,
mà chúng tôi tích hợp bằng cách phân hủy mẫu số thành phân số một phần. Nguồn gốc của
mẫu số là tại v = ± v0. Do đó
?
G -
b
m
v
2
? -1
=
M
2v0b
?
1
v + v0
-
1
v - v0
?
.
Tích hợp cả về sản lượng
v dV
g -
b
m
V 2
=
1
2
)
m
gb
ln
v0 + v
v0 - v
= t.
Giải quyết cho sản lượng vận tốc
v =
e
2t / T - 1
e
2t / T + 1
v0 = v0
sinh t
T
cây vồ t
T
= v0 tanh
t
T
,
trong đó T =
?
m
gb là hằng số thời gian chi phối cách tiếp cận tiệm cận của các vận tốc đến
vận tốc giới hạn, v0.
đưa các giá trị bằng số, g = 9,8 m / s
2
và lấy b = 700 kg / m, m = 70 kg, mang lại cho
v0 =
√
9.8 / 10 ~ 1 m / s ~ 3.6 km / h ~ 2.23 mi / h, tốc độ đi bộ của một người đi bộ ở
hạ cánh, và = T
? m
bg = 1 /
√
10 · 9,8 ~ 0,1 s. Như vậy, tốc độ không đổi v0 đạt được
trong vòng một giây. Cuối cùng, vì nó luôn luôn là quan trọng để kiểm tra các giải pháp, chúng tôi xác minh
rằng giải pháp đáp ứng của chúng tôi
v =
cây vồ t / T
cây vồ t / T
v0
T
-
sinh2
t / T
cosh2
t / T
v0
T
=
v0
T
-
v
2
T v0
= g -
b
m
v
2
,
có nghĩa là, phương trình chuyển động của Newton. Các trường hợp thực tế hơn, nơi mà nhảy dù là trong
mùa thu miễn phí với một vi tốc độ ban đầu = v (0)> 0 trước khi nhảy dù mở ra, được đề cập
đang được dịch, vui lòng đợi..
