В предлагаемой методике мы постарались вычислить потери на сопротивление воздуха с учётом рода отделяющихся материалов и реальных размеров частиц.

В основу расчетов положен известный из элементарной физики принцип о том, что при полете частицы в воздушной среде сумма силы инерции частицыи силы сопротивления движению равна нулю:

, (5)

при этом

, (6)

, (7)

где m - масса частицы, - скорость ее движения, t - время, k - коэффициент аэродинамического сопротивления, A - лобовая площадь поверхности частицы, - плотность воздуха.

Подставив соотношения (6) и (7) в (5), имеем:

. (8)

В случае, если в качестве индикатора скорости используется осколок стекла толщиной и средней лобовой поверхностью , с учётом того, что

,

(- плотность стекла), выражение (8) может быть преобразовано в следующее:

,

откуда

.

Последнее соотношение можно интегрировать

,

причём, после интегрирования и ряда несложных преобразований имеем текущее значение скорости полёта частицы:

. (9)

Используем последнее соотношение с учётом того, что , и для упрощения дальнейших записей введём обозначение

, (10)

тогда

,

или

.

Последнее уравнение можно интегрировать по частям: