一道关于压强的基础大学物理题雨天,大量雨滴以速率v落在表面积-查字典问答网

来自戴洪德的问题

　　一道关于压强的基础大学物理题雨天,大量雨滴以速率v落在表面积为S的屋顶上,已知雨滴下落方向与屋顶平面的法线成α角,雨滴在单位体积内的雨滴数为n,每一雨滴的质量为m,设雨滴落到屋顶

　　一道关于压强的基础大学物理题

　　雨天,大量雨滴以速率v落在表面积为S的屋顶上,已知雨滴下落方向与屋顶平面的法线成α角,雨滴在单位体积内的雨滴数为n,每一雨滴的质量为m,设雨滴落到屋顶后速率变为0,求雨滴对屋顶产生的平均压强

　　请用守恒定律做~

　　我的基础不太好,希望解说得细致一点~

1回答

2020-05-16 17:11

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胡飞

　　用动量守恒吧.

　　竖直方向的动量P=mvcosα

　　到达屋顶速度为0,全部动量转化为冲量.

　　而每一滴雨水的接触时间.应该是用雨点的长度除以速率.

　　如果是理想状态.（雨滴大小相同,且分布均匀）单位体积内雨的总长度应该是用n*cosα/s

　　作用时间应该是n*cosα/(s*vcosα)=n/sv

　　那么单位体积雨滴的总动量n*mvcosα=n/sv*F

　　所以F=smv^cosα.

　　压强P=F/s=mv^cosα

2020-05-16 17:13:14