雨落一定的情况下,相同的路段上,一个人在雨中以不同的速度走着,落在人身上的雨量有什么规律吗?

2025-02-23 20:53:00
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回答1:

假设人能接收到雨滴的面积为 x,雨水下落的速度为 v ,人行走的速度分别为a,b,假设走的路程都为s,这时候不妨假设单位时间t内面积为x能接收到的雨水的量为 vxt 。
则有:当以速度为a 走的时候,所花时间为s/a,那么这段时间内人接收到的雨量为vxt * s/a;当以速度为b走的时候,所花时间为s/b,那么这段时间内人接收到的雨量为vxt * s/b。
两者相减的:vxt * s/a - vxt * s/b = vxst(1/a - 1/b)= vxst(b-a)/ab

讨论:当a>b时,b-a<0,则vxst(b-a)/ab<0,则以速度为a行走时接收到的雨量小。由此同理可得以不同的速度行走时落在人身上的雨量会有变化,会随着速度的不同而不同。速度快的落在身上的雨量比速度慢的少。

如果要具体求出雨量变化的数学表达式,那么假设人的行走速度是以加速度为 k 行走,则有:
b=a+k
所以有:
f(k,t)=vxst(b-a)/ab=vxs(a+k-a) / [a(a+k)] = vxs * t * k/(a^2+ak) (这里v、x、s是常量,a为上一刻人的行走速度,k为加速度,t人在雨中行走的时间)

回答2:

头顶的雨量是速度慢的多,身体的雨量是一样多。