lena_black писал(а):Source of the post 2. Ведро выставлено на дождь, изменится ли скорость наполнения если подует ветер?
3. Какие капли дождя падают быстрее крупные или мелкие? Почему?
Ирина уже поместила рисунок ведра c дождем, переходим к формулам:
v - вертикальная скорость падения капель
u - скорость ветра (из метеорологии: ветер - горизонтальное перемещение воздуха отностительно земной поверхности, то есть вертикальное перемещение не берется в внимание).
W - путевая скорость капель (векторная сумма v и u)
So - приемная площадь ведра (кстати, ведро можно взять кубической формы)
S - приемная площадь ведра при ветре u
T - время эксперимента.
V -объем принятого ведром дождя
Объем принятого дождя не зависит от скорости ветра (математический вывод).
Ha самом деле при ветре ведро перестает быть только геометрическим объектом, превращаясь в геометрический и аэродинамичский объект. To есть ветер будет выдувать капли дождя из ведра, так как образуются завихрения потока воздуха внутри ведра и c подветренной стороны ведра. Потому при ветре соберем меньше воды в вертикально стоящее ведро за одинаковое время (физический вывод).
По задаче №3:
Аэродинамическая сила сопротивления движению пропорциональна площади сечения капли, то есть пропорциональна квадрату радиуса капли, a сила тяжести капли пропорциональна кубу радиуса капли. Равенство силы сопротивления и силы тяжести для капли c большим радиусом будет при большей скорости. Вывод: чем больше радиус капли, тем больше её скорость снижения в атмосфере.
