12. 奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约39km的高空后跳下,经过4分20秒到达距地面约1.5km的高度处,打开降落伞并成功落地,打破了跳伞运动的多项世界纪录.取重力加速度的大小
g=10m/s
2.
(1)若忽略空气阻力,求该运动员从静止开始下落至1.5km高度处所需的时间及其在此处速度的大小.
(2)实际上,物体在空气中运动时会受到空气的阻力,高速运动时所受阻力的大小可近似表示为
Ff=
kv2,其中
v为速率,
k为阻力系数,其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关,已知该运动员在某段时间内高速下落的
v-
t图象如图所示,若该运动员和所带装备的总质量
m=100kg,试估算该运动员在达到最大速度时所受的阻力系数.(结果保留1位有效数字)