Парашутист спускается двигаясь равномерно и прямолинейно действия каких сил компенсируется?

Когда парашютист спускается равномерно и прямолинейно, это означает, что на него действует равнодействующая сила, равная нулю. То есть силы, действующие на парашютиста, компенсируют друг друга. Рассмотрим, какие именно силы здесь задействованы:

1. Сила тяжести (вес парашютиста)
   Это сила, с которой Земля притягивает парашютиста. Она направлена вертикально вниз и рассчитывается по формуле:

   $$F_{тяжести} = m \cdot g$$

   где $m$ — масса парашютиста, а $g$ — ускорение свободного падения ($\approx 9.8 \, \text{м/с}^2$).

2. Сила сопротивления воздуха
   Эта сила возникает из-за взаимодействия парашютиста и его парашюта с воздушным потоком. Сила сопротивления направлена вертикально вверх (противоположно силе тяжести) и зависит от скорости движения, площади купола парашюта, а также плотности воздуха. Формула для расчета силы сопротивления:

   $$F_{сопр} = \frac{1}{2} \cdot C \cdot \rho \cdot A \cdot v^2$$

   где:

   • $C$ — коэффициент сопротивления,
   • $\rho$ — плотность воздуха,
   • $A$ — площадь купола парашюта,
   • $v$ — скорость движения.

Когда парашютист двигается равномерно, это означает, что сила тяжести и сила сопротивления воздуха равны по величине и противоположны по направлению:

Таким образом, их действие взаимно компенсируется, в результате чего парашютист спускается с постоянной скоростью. Такое состояние называют динамическим равновесием.

Если бы силы не компенсировались (например, сила тяжести превышала бы силу сопротивления), парашютист начал бы ускоряться. А если бы сопротивление воздуха превысило силу тяжести, движение стало бы замедляться.