要计算水滴撞击地面时的影响,您需要考虑空气阻力和水滴的速度。
由于水滴的形状和大小影响空气阻力的大小,因此必须假设水滴的形状和大小进行计算。
假设水滴直径为2毫米,密度为1000公斤/立方米,空气密度为1225公斤/立方米,空气粘度为182710^-6公斤/立方米。
首先,我们需要计算空气中水滴的终端速度。
终端速度是指当物体的重力和阻力相等时,物体受到空气阻力后所达到的最大速度。
终端速度可以通过以下公式计算
v_terminal=2mg/CA
其中,m为水滴的质量,g为重力加速度,为空气密度,C为阻力系数,A为水滴的横截面积。
水滴的质量可以通过以下公式计算
m=4/3r^3_水
其中,r为水滴半径,_water为水的密度。
要计算,请将其代入公式。
米=4/30001^31000000419kg
水滴的横截面积可以通过以下公式计算
A=r^2
要计算,请将其代入公式。
A=0001^2000000314平方米
阻力系数C是与物体形状和流体特性有关的常数,形物体在空气中的阻力系数约为047。
要计算,请将其代入公式。
v_terminal=200041998/1225047000000314935米/秒
空气中水滴的最终速度约为935m/sec。
然后,您可以使用终端速度来计算水滴下落所需的时间。
当水滴达到最终速度时,它们会以恒定的速度下落。
下降时间可以通过以下公式计算
t=h/v_终端
其中,h为下落高度。
在这个题中,一个水滴从一万米的高度落下。
要计算,请将其代入公式。
t=10000/935107166秒
因此,考虑到空气阻力,一个水滴从10,000m的高度落到地面大约需要107,166秒。
最后,我们可以计算水滴撞击地面时的影响。冲击力可按下式计算
F=毫克g
要计算,请将其代入公式。
F=000419980041千牛顿
你几乎可以忽略它。
这就是为什么即使下雨你也不会感到疼痛。
一、如何计算物体下落的时间?
1.自由落体运动的一般公式
1-初速度Vo=02-最终速度Vt=gt3-坠落高度h=gt2/24-推断Vt2=2gh
参考文献-1。自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循等边变速直线运动定律。
-2。a=g=9-8m/s210m/s2-
3-有用推论Vt2-Vo2=-2gs4-最大举升高度Hm=Vo2/2g-投掷点-
5-往返时间t=2Vo/g
参考文献-1。的整个处理过程是匀减速直线运动,向上为正,加速度为负值。
-2.分割加工上部为匀减速直线运动,下部为自由落体运动,且对称。
-3。上升和下降过程是对称的,因为同一点的速度相等且相反。
二-。自由落体常用的二次公式
n秒后速度10,20,30,40,50
n秒后跌落高度-m,5,20,45,80,125
n秒内跌落高度-m,5,15,25,35,45
二、弹弓的有效射程?
我们利用物理学的粒子原理来分析弹弓的最大射程,当然这是理论数据,由于空气阻力的存在,实际数据比理论数据要小很多。假设钢的初速度为80m/s,人的高度为175m,不考虑空气摩擦力。物理学告诉我们,以45度角向上可以达到最远的距离。计算公式可得80/sqrt-2,56-56854-m/s。其中sqrt-2是2的平方根,约等于1-41421356。假设子弹落地所需时间为t秒,子弹最大上升高度为h,上升时间为t1,下降时间为t2,t=t1t2h=1-750-5-9-8-t1-t1h=0-5-9-8-t2-t29-8-t1=56-56854如果同时求解上述方程,则解为t15-7723t25-80315t11-57545。也就是说,子弹落地总共需要11到57,545秒。这段时间弹子飞行的水平距离为56-56854-11-57545=654-806米,也就是说,如果不考虑空气摩擦力,45向上弹弓的最大射程为654-806米。654-8米是一个理论数字,但现实中弹弓的有效射程约为这个数字的三分之一。
本文讲解了关于时间落下的我的这类话题,和一些2米落下时间相关内容,希望能帮助到广大网友。
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