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          449 硬核求解(2 / 2)

          安盛問。

          “這個可以計算。”

          李獲想了想說。

          “水壓和深度有一定的關系。只要知道水壓,就能推算出我們所處的深度。”

          “我已經算出來了。”

          孟飛接著李獲的話說道。

          他趴在地上注意著水痕的位置,開啟了微操。微操開啟之后,他能精確判斷物體的位置,計算也變得極為迅速。

          不到一秒鐘,他已經計算出他要的一切。但如果他不把時間放慢來講述一下實際的過程,那就太無趣了。

          除了艾婷、朱雀之外,沒有任何人知道他的微操異能。所以他還是要裝模作樣做一番計算,并簡要描述給在場兩人聽的。

          至于他們能不能聽懂,那就不是他的事了。

          這一線水流激射,威力非常之猛,從小房間內直射客廳,以他的“微操”目光計算,最遠處達到了6米外的地板上。

          這就是已知條件。現在求解目標是小孔所在水位的深度。

          按照液體壓強的計算公式,小孔能產生的壓力f為壓強小孔橫截面積。假定橫截面為s,而水深h處的水壓強為水的密度1000重力加速度g水深h。所以:

          f=1000ghs,獲得方程式(1)。

          設小孔長度為dl,那么小孔內水的體積為dls。且已知水的密度為1000,那么小孔內水的質量為:

          =1000dls。

          根據動能定律,小孔內的水在壓力f作用下加速dl的距離,獲得的動能將為二分之一乘以質量乘以速度v的平方,等式如下:

          fdl=(12)(v2)。

          已經確定是1000dls,因此等式為:

          fdl=(12)1000dls(v2),獲得方程式(2)。

          將方程式(1)代入到方程式(2)中得到:

          1000ghsdl=(12)1000sdl(v2)

          消去兩邊都存在的1000sdl,最終得到:

          v2=2gh

          換句話說,高度h和射出水的初速直接相關。如果已知水流出小孔的速度v,直接就可以求出小孔所在水位深度:

          h=(v2)(2g)

          其中g為重力加速度98,因此唯一需要求出的未知量便是水流初速v!

          水流速度為橫向,射出了6米遠之后落地。粗估空氣阻力的損耗30的距離,無阻力可以射出9米遠。

          這9米的距離用了多長時間呢?時間即是水滴從小孔小落到地板所花的時間,此為自由落體運動,如何求解?

          在自由落體運動中,高度h等于二分之一重力加速度g乘以時間t的平方。所以:

          h=(12)g(t2)

          已知h為小孔到地板之間的垂直高度,經過孟飛的“微操”視覺測量為1米左右,重力加速度為98,所以時間t為:

          (t2)=1298

          t大約是02的平方根,也就是045秒左右。

          水流橫向速度v在045秒里射出了9米遠,那么這么這個速度也可以很簡單地求出來!</p>

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