スカイダイビング中に、手に持っている物を離したら

Question

スカイダイビング中の落下速度についてお尋ねします。

物を持ってダイブし、落下中に持っていた物を離すと、その人の落下速度は変わりますか？
また、離した物と人間はどちらが先に落ちるのでしょうか？(離した物は上に行く？下に行く？)

離す物がテニスボールと鉄アレイで違いがありましたら、その違いについても教えてください。

宜しくお願い致します。

rabbit_cat · Accepted Answer

空気抵抗がなければ、ガリレオが言うように全て同時に落ちるということになるでしょうけど、実際には、普通はスカイダイビングでは人間は大の字になって空気抵抗をいっぱにうけた状態で飛んでいるのが普通でしょうから、離したもののほうが先に落ちるのでしょうね。

＞落下中に持っていた物を離すと、その人の落下速度は変わりますか？
手に持っていたものを静かに離したのであれば、少なくとも離した瞬間の落下速度は変わらないです。離した瞬間の人間と物との相対速度が０なら、運動量の行き来はないので。
ただ、ものすごく細かくみれば、物を離した分、重さ軽くなるけど、空気抵抗の大きさは変わらないから、最終的にはちょっと落下速度が遅くなるのかな。
もちろん、逆に、手に持ってたパラシュートを離した結果、空気抵抗が減って速度が増える、という可能性もありますが。

Cupper · Answer

空気抵抗と重量の関係で空気中での落下速度が決まります

スカイダイビング中の落下速度はおよそ時速２００ｋｍ（秒速５５ｍほど）
これは空気抵抗で速度が一定になったときの速度です
ですので手に持てるようなものを落下中に手放した程度で落下速度は変わりません

手から離した鉄球は空気抵抗が少ないため落下速度は上がるでしょう
対して開いたパラシュートは空気抵抗が大きいため速度は下がります
これはあくまでも空気抵抗によるものです
ですのでパラシュート方に作った鉄の板の落下速度は落ちると考えられます

debukuro · Answer

人間より空気抵抗が小さく密度が大きい物を落とすと人間より速く落ち人間の落下速度は遅くなる

人間と同じ密度で同じ抵抗を受けるなら同じ速さで落下し速度は不変

人間より密度が小さく空気抵抗が大きいものなら落下速度は遅くなり人間の落下速度は速くなる

いずれにせよ密度だけでなく形状も影響するので単純に比較することはできません

密度が大きくてもうんと小さくなると気体分子の振動の影響（ブラウン運動)で落下しにくくなります

arau-otoko · Answer

ｙ＝1/2ｇｔ＾2という自由落下運動の公式から考えると、物体の重さは落下の速度には関係ありません。
　鉄アレイとティッシュを同じ高さから落とした場合、落下にかかる時間が異なるのは、空気抵抗のせいです。

　それを踏まえると、あくまでも想像ですが、人間と鉄アレイでは人間のほうが空気を受ける単位面積あたりの重量が軽く、鉄アレイよりも空気抵抗を受けると思われますので、鉄アレイを放した後は、鉄アレイがどんどん加速して先に落ちそうな気がしますね。

スカイダイビング中に、手に持っている物を離したら

空気抵抗と重量の関係で空気中での落下速度が決まります

人間より空気抵抗が小さく密度が大きい物を落とすと人間より速く落ち人間の落下速度は遅くなる

ｙ＝1/2ｇｔ＾2という自由落下運動の公式から考えると、物体の重さは落下の速度には関係ありません。

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