Bài toán: hạt mưa rơi.

[tananboy]

Đề:

Một giọt mưa bắt đàu rơi khỏi đám mây trong thời tiíet lặng gió.Sau 1 thời fian rơi giợi mưa đạt vận tốc v1=7m/s,khi đó gia tốc của nó có giá trị 5m/s2 .Xuống tới gần mặt đất,giọi mưa rơi với vận tốc ko đổi.Khi đạp vào cử kính bên của oto đang chuyển động ,giọt mưa để lại trên kính một vệt hợp với phương ngang một góc 45 độ.Hỏi người lái xe có bị cảnh sát giao thông phạt vì lỗi vượt quá tốc độ ko,nếu tốc độ tối đa cho phếp là 60 km/h.Lực cản ko khí tỉ lệ thuận với vận tốc của giợ nc mưa.lấy g=10m/s2

(Nguồn: internet).
Công cụ: kiến thức vật lý cấp 3.

Mời các bạn yêu vật lý giải thử!
Chú ý: không được giải bằng ....Google nhé!

[myhanh]

Bài toán này không thực tế vì không ai dùng mưa để đo vận tốc xe.
Khi học một cái gì thì các bài toán nên xuất phát từ thực tế thì người học mới hứng thú.

[magicboy]

vì sao lực cản lại tỉ lệ thuận với vận tốc rơi nhỉ

[Lai Quoc Dat]

Nguyên văn bởi magicboy

vì sao lực cản lại tỉ lệ thuận với vận tốc rơi nhỉ

Do lực ma sát giữa môi trường xung quanh và vật thể chuyển động.

Về bài toán: Việc giải bài toán trong điều kiện lý tưởng bằng các công cụ vật lý phổ thông chắc là ko quá khó. Nhưng về cách đặtvấn đề cho bài toán, ý tưởng thì ok nhưng lại đặt bài toán trong điều kiện quá lý tưởng (giọt nước đập vào kính thì khi đó, lực ma sát giữa kính và giọt nước hoàn toàn khác với trong không khí. Ngoài ra, ko bết nó đập kiểu gì vì thường, khi đập vào, tùy thuộc vào góc tiếp xúc mà giọt chất lỏng sẽ bị vỡ ra theo những cách khác nhau. Và nếu cái xe đang chạy, chắc ăn rằng, nó sẽ bị chi phối bởi sự chuyển động của ko khí do xe chạy tạo ra. Nói chung, bài toán quá lý tưởng...

[tananboy]

Nguyên văn bởi myhanh

Bài toán này không thực tế vì không ai dùng mưa để đo vận tốc xe.
Khi học một cái gì thì các bài toán nên xuất phát từ thực tế thì người học mới hứng thú.

Cũng thú vị chứ bộ. Thử tưởng tượng, anh cảnh sát giao thông chỉ cần nhìn giọt nước mưa mà biết được chiếc xe chạy với vận tốc bao nhiêu.
Trong vật lý còn có những bài toán thú vị hơn, chẳng những phi thực tế mà còn cả siêu tưởng như bài toán về người du hành vũ trụ đi vào không gian khi trở về thì cả nhà đã chết sạc, hoặc một người nhảy dù xuống tâm trái đất và cứ thế đong đưa mãi như con lắc nếu đào được một đường ống xuyên qua quả đất và hút hết không khí ra ...

@MB: đây là bài toán khá kinh điển, nhưng có lẽ nguồn TAB quote đã bị sai rồi!

[magicboy]

[quote=Lai Quoc Dat;68819]Do lực ma sát giữa môi trường xung quanh và vật thể chuyển động.

vậy càng xuống thấp hệ số ma sát cầng cao, lực ma sát càng lớn nên hạt mưa càng chậm lại có khi bay la đà phải không????

[Lai Quoc Dat]

Không phải hạt mưa bay chậm lại, mà đến 1 lúc nào đó, lực ma sát cân bằng với trọng lực và hạt mưa rơi với vận tốc ko đổi...

[tananboy]

Thôi, coi như bỏ bài toán này vì các thí sinh quá tập trung vào phân tích ... đề bài.
Bài kế tiếp sẽ là cuộc rượt đuổi giữa rùa và thỏ!

[magicboy]

Nguyên văn bởi tananboy

Thôi, coi như bỏ bài toán này vì các thí sinh quá tập trung vào phân tích ... đề bài.

có lẽ tanaboy lại quá tập trung vào kết quả và cách giải
đa số các bài vật lý xuất phát từ thực tế và dùng để giải thích thiên nhiên chứ không phải để ... giải đúng đáp án đâu

Mình phân tích đề bài một tí để thấy sự kỳ diệu của thiên nhiên hơn là nhìn cái đáp án khô không khốc vô hồn

khi hạt mưa rơi nó sẽ tác động lên các phân tử khí, vận tốc càng lớn và mật độ khí càng dày đặc thì lực tác dụng này càng lớn. Vì thế nếu đã tính tới lực cản không khí thì phải tính tời cả mật độ không khí nữa vì vậy khi rơi xuống sẽ có giai đoạn rơi tăng dần sau đó lực cản bằng trọng luơng và tiếp theo đó mật độ không khí tăng dần làm lực cản tăng dần, tốc độ khi đó có bị lực cản làm cho chậm dần không? nếu lỡ có rơi chậm lại thì lực cản giảm theo vận tốc có làm hạt mưa tăng tốc độ không ???

Nói chung điều kỳ diệu này đã cứu tất cả sinh vật trên hành tinh này vì nếu không có nó thì mỗi trận mưa là một trận oanh tạc không lối thoát hihi