雨滴下落问题雨滴下落时所受到的空气阻力与雨滴的速度有关,雨滴速度越大,它受到的空气阻力越 大;此外,当雨滴速度一定时,雨

雨滴下落问题
雨滴下落时所受到的空气阻力与雨滴的速度有关,雨滴速度越大,它受到的空气阻力越 大;此外,当雨滴速度一定时,雨滴下落时所受到的空气阻力还与雨滴半径的α 次方 成正比(1≤α≤2).假设一个大雨滴和一个小雨滴从同一云层同时下落,最终它们都 (填“加速”“减速”或“匀速”)下落.(填 “大”或“小”) 雨滴先落到地面;接近地面时,(填“大”或“小”)雨滴的速度较小.并回答为什么?
为民ii444 1年前 已收到4个回答 举报

baby0224 幼苗

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匀速 大 小

一、假设变量
雨滴体积v=(4/3)πR^3,雨滴的重力G =ρgv,阻力f=kVR^α,
f为阻力,k为阻力系数,V为速度,R为雨滴的半径,m为雨滴质量,ρ为雨滴密度,g为重力加速度.
二、速度越大阻力越大,当阻力等于重力时,雨滴最后是匀速运动,
f=kVR^α=ρg (4/3) πR^3 =G
得到V=ρg(4/3)πR^3/( kR^α)= ρg(4/3K)πR^(3-α)
三、因1

1年前 追问

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为民ii444 举报

你答的不错,但是必须经过这么精密的计算吗,不能直接得出吗,

举报 baby0224

加速度=(重力-阻力)/质量, a=(gaR^3-bR^α)/(aR^3)=g-KR^(α-3),把常数都简化了。 假设2个雨滴速度一样,小雨滴为匀速,则a=0。 那么大雨滴R大,a越大,就是a>0,会继续加速一直到匀速运动,所以最后大雨滴速度大。 说白了,当速度一样时,阻力是按R^α增加,重力是按R^3增加。R增加时,重力比阻力增加更快,所以还会加速。

younghsf 幼苗

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是的

1年前

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wjshzdyxp 幼苗

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匀速 小 大
开始下落时,重力大于阻力,雨滴做加速运动;当速度越来越大时,阻力也越来越大,最终阻力等于重力,速度不再增加,做匀速运动
由于空气阻力还与雨滴半径的α 次方 成正比(1≤α≤2)。,所以当速度相同时,大雨点受到的阻力大,
达到匀速时小雨滴速度大与答案相反...

1年前

1

海风940 幼苗

共回答了85个问题 举报

最终它们都 (“匀速”)下落。开始下落时,重力大于阻力,当速度越来越大时,阻力也越来越大,最终阻力等于重力,速度不再增加,阻力也不再增加;

(“小”) 雨滴先落到地面;因为一开始两者的重力加速度都相同(开始时暂不考虑阻力,因为此时速度为0),但是由于空气阻力还与雨滴半径的α 次方 成正比(1≤α≤2)。,说明当速度相同时,大雨点受到的阻力大,所以任意时刻,大雨点向下的加速度都小...

1年前

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