百度作业网人在雨中跑的时候淋的雨多还是慢慢走淋的雨多?
来源：学生作业帮 编辑：百度作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/08/08 13:04:03
人在雨中跑的时候淋的雨多还是慢慢走淋的雨多?
要有理由,之前有的说跑的淋得多,有的又说走的淋的多.假设雨的密度不变,都是垂直于地面落下的.
要有理由,之前有的说跑的淋得多,有的又说走的淋的多.假设雨的密度不变,都是垂直于地面落下的.
假设雨水在接近地面的速度是v1,竖直向下,密度是p,人体看成一个长方体（其他形状影响不大,只要能体现头部淋雨和身前淋雨即可） 身体前后宽m,身高n,左右宽不重要,将作为常数体现在方程式中. 再假设路径长度是s,人的运动速度是v. 再假设,碰到人体的雨水都全部被人体吸收,因为这样才能体现人体碰到了多少水量. 定性分析： 如果人静止,那么人的头部将会淋雨,淋雨无限长时间； 如果人速度接近光速,那么人淋雨将是人身体扫过的一个长为s的长方体,人身体前淋雨,头顶几乎没有淋到.这个量是有限的. 如果人的速度在这两个值之间,那么人的头部和身体均会碰到雨水, 时间 t=s/v 在人体的坐标系中,雨水速度是v2=sqrt(v1^2+v^2),角度是tan A1=v1/v,斜着迎面而来. 注意在这个左边变换中,雨水的密度不变. 人体被扫过的一个截面积是后脑勺和前脚跟的连线长度,这个截面积将会吸收水分,它与竖直面的夹角tan A2=m/n 人体总共受到的水量是 V=v2*t*sin(A2+90-A1) 将各个数值带入,忽略所有的常数项,最后得到我们的优化函数是 V=cos(A1-A2)/cos(A1) 这个函数是一个单调函数 当A1=90时,是无穷大,对应于人静止； 当A1=0时,是一个最小值,对应于人以无穷大速度运动； 所以,人跑的越快,水量越少. 至于为什么感觉跑起来,人觉得淋雨更多,是因为跑起来,跑得快的话,水浸入人衣服的水量增多了.人体并不是无限的积蓄水量,比如当你头顶积累了一些水量之后,再有雨水碰到头部,就会导致多余的水被挤到地面.所以你静止在地面,理想情况下,你也就头部会积蓄一定的水,身体是干的,这样你甚至觉得还算舒服! 此外,人跑起来后,雨水相对于人的速度增大了,人感觉不舒服,所以对负面感觉也是增大的. 所以,分析问题一定要把人的生物因素隔离开来,这样才能有新的视野.