Luftreibung beim Fallschirmspringen (Grenzgeschwindigkeit eines Springers)

Question

Ein Fallschirm hat den Sinn, die Luftreibung zu erhöhen und dadurch die Grenzgeschwindigkeit des freien Falles zu vermindern.

Welcher K-Wert muss erreicht werden, damit die Grenzgeschwindigkeit eines Springers der Masse m = 70 kg nicht den Wert v_max = 9.0 m/s überschreitet?

Answer 1

Ich weiß nicht, wie ihr die Reibungskraft definiert habt, aber wegen des Ks nehme ich mal folgendes an:

F_R = k*v²

Die Grenzgeschwindigkeit ist erreicht, wenn sich Gravitationskraft und Reibungskraft gerade ausgleichen und der Körper sich daher kräftefrei mit konstanter Geschwindigkeit bewegt.
Es muss dann also gelten:
m*g = k*v²

k = m*g/v²

m = 70kg

g = 9.81 m/s²

v = 9 m/s

⇒ k > 8.478 kg/m