Calculadora de velocidad terminal

Interfaz de usuario de la calculadora

Calcular

Masa m (kg)

Densidad del fluido ρ (kg/m³)

Coeficiente de arrastre C_D (adimensional)

Área de sección transversal A (m²)

Ingrese los valores anteriores para calcular

Calcular Restablecer

Cómo se calcula

1

g = 9,81 m/s² (aceleración gravitacional)

2

v_t = √(2mg / (ρ × C_D × A))

3

Resultado en m/s

Fórmula y variables

Fórmula

v_t = √(2mg / ρC_D A)

Tabla de variables

Enlace teórico

→ Centro de Mecánica Clásica

Guía de interpretación y uso

Cómo utilizar esta calculadora

Esta calculadora de velocidad terminal está diseñada para realizar comprobaciones físicas rápidas y revisión de problemas resueltos. Ingrese valores en las unidades que se muestran al lado de cada entrada, luego compare el resultado con la fórmula y la tabla de variables antes de usarlo en una solución más larga. La calculadora hace la aritmética, pero la física aún depende de elegir un modelo que coincida con la situación.

Comience identificando el sistema, las cantidades conocidas y la cantidad que desea encontrar. Si un valor se da en una unidad que no pertenece al SI, conviértalo antes de sustituirlo. Una respuesta numérica correcta con unidades mixtas aún puede ser físicamente incorrecta, especialmente cuando se trata de unidades al cuadrado, segundos inversos, cargas, temperaturas o distancias.

Supuestos y límites

La fórmula v_t = √(2mg / ρC_D A) es un modelo, no una descripción universal de todos los casos posibles. Se supone que las cantidades en la tabla de variables son las cantidades relevantes para el problema y que los efectos ocultos son insignificantes o ya están incluidos en los datos de entrada. Si la fricción, el arrastre, las velocidades relativistas, los campos cambiantes, la temperatura no constante o los efectos específicos de la geometría son importantes, compruebe si se necesita un modelo más completo.

Utilice el resultado como verificación de magnitud y unidades. Pregunte si la respuesta tiene el signo correcto, si crece o se reduce cuando cambia una entrada y si los casos límite tienen sentido. Establecer una entrada en cero, duplicar una cantidad o utilizar un valor muy grande suele ser suficiente para detectar una elección de fórmula o un error de unidad antes de llegar a una respuesta final.

Ejemplo resuelto

Ejemplo resuelto

Errores comunes

Errores comunes

• A velocidad terminal, fuerza neta = 0 (arrastre = peso)
• C_D para un paracaidista con las piernas extendidas ≈ 1,0; en posición de inmersión ≈ 0,7
• ρ_aire al nivel del mar ≈ 1,225 kg/m³

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Preguntas frecuentes

Preguntas frecuentes

¿Por qué existe la velocidad terminal?

A medida que aumenta la velocidad, la resistencia aerodinámica (∝ v²) aumenta hasta igualar el peso gravitacional. Fuerza neta = 0, por lo que la aceleración se detiene.

¿Cómo funcionan los paracaídas?

Abrir un paracaídas aumenta dramáticamente A, aumentando la resistencia y reduciendo la velocidad terminal de ~55 m/s a ~5–6 m/s para un aterrizaje seguro.