由消防水龙带的喷嘴喷出的水的流量是280L/min,水离开喷口的速度为26m/s,若竖直向上喷射,水流上升的高度是多少?在任意瞬间空中有多少升水?(忽略空气阻力)上升的高度我知道怎么做,就是在任意瞬间空中有多少升水我不会,
问题描述:
由消防水龙带的喷嘴喷出的水的流量是280L/min,水离开喷口的速度为26m/s,若竖直向上喷射,水流上升的高度是多少?在任意瞬间空中有多少升水?(忽略空气阻力)
上升的高度我知道怎么做,就是在任意瞬间空中有多少升水我不会,
答
由于水是连续性流体,水柱从喷口流出射向空中形成的水柱不再是矩形水柱,而是一个纵切面为梯形的圆锥体,上粗下细的圆锥体。求任意高度的水有多少升,可以计算出任意高度的水柱横截面积,用体积公式算出就行。
答
不是给了流量吗,算出刚开始极短时间内的水从喷出,达到最大高度,再到落地所需的时间,在这之前没有水落地,用流量乘以这段时间求出这时空中的水,从这以后出来的水等于落下的水,等于你刚才求出的这个值不变。具体求法可以用匀加速运动的公式,按竖直上抛计算。取g=10的话算出t=2.6s。
在这个时间之前则用流量乘以时间即可。
答
求出第一滴水上升和下落的时间,然后乘以流量即可.