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安盛问。
“这个可以计算。”
李获想了想说。
“水压和深度有一定的关系。只要知道水压,就能推算出我们所处的深度。”
“我已经算出来了。”
孟飞接着李获的话说道。
他趴在地上注意着水痕的位置,开启了微操。微操开启之后,他能精确判断物体的位置,计算也变得极为迅速。
不到一秒钟,他已经计算出他要的一切。但如果他不把时间放慢来讲述一下实际的过程,那就太无趣了。
除了艾婷、朱雀之外,没有任何人知道他的微操异能。所以他还是要装模作样做一番计算,并简要描述给在场两人听的。
至于他们能不能听懂,那就不是他的事了。
这一线水流激射,威力非常之猛,从小房间内直射客厅,以他的“微操”目光计算,最远处达到了6米外的地板上。
这就是已知条件。现在求解目标是小孔所在水位的深度。
按照液体压强的计算公式,小孔能产生的压力f为压强小孔横截面积。假定横截面为s,而水深h处的水压强为水的密度1000重力加速度水深h。所以
f = 1000 hs,获得方程式(1)。
设小孔长度为dl,那么小孔内水的体积为dls。且已知水的密度为1000,那么小孔内水的质量为
= 1000 dl s。
根据动能定律,小孔内的水在压力f作用下加速dl的距离,获得的动能将为二分之一乘以质量乘以速度v的平方,等式如下
fdl =(12) (v2)。
已经确定是1000 dl s,因此等式为
fdl =(12) 1000 dl s (v2),获得方程式(2)。
将方程式(1)代入到方程式(2)中得到
1000 hs dl =(12) 1000 s dl(v2)
消去两边都存在的1000 s dl,最终得到
v2 = 2h
换句话说,高度h和射出水的初速直接相关。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)(2)
其中为重力加速度98,因此唯一需要求出的未知量便是水流初速v!
水流速度为横向,射出了6米远之后落地。粗估空气阻力的损耗30的距离,无阻力可以射出9米远。
这9米的距离用了多长时间呢?时间即是水滴从小孔小落到地板所花的时间,此为自由落体运动,如何求解?
在自由落体运动中,高度h等于二分之一重力加速度乘以时间t的平方。所以
h =(12) (t2)
已知h为小孔到地板之间的垂直高度,经过孟飞的“微操”视觉测量为1米左右,重力加速度为98,所以时间t为
(t2)= 1 298
t大约是02的平方根,也就是045秒左右。
水流横向速度v在045秒里射出了9米远,那么这么这个速度也可以很简单地求出来!
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