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今天小编给各位分享物理问题的知识,文中也会对其通过数学物理问题:雨中走路和奔跑哪种方式淋雨更多?和在雨中走路淋雨多还是跑步淋雨多?等多篇文章进行知识讲解,如果文章内容对您有帮助,别忘了关注本站,现在进入正文!
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一、数学物理问题:雨中走路和奔跑哪种方式淋雨更多?
这个问题不但是一道物理竞赛问题,还是一道经典的数学建模问题,可以通过建立数学模型来对此进行求解。
为了方便建模,把人简化成一个长方体。并假设人的奔跑速度为匀速的v,人的淋雨量为w,人在雨中的行进距离为d,行进时间为t(d/v)。雨水迎面的下落速度为匀速的u,雨水的平均密度为ρ,雨水与地面的夹角为θ。
由此可以计算出,雨水相对于头顶的垂直速度分量为vy=usinθ,雨水相对于身体前方的水平速度分量为vx=ucosθ+v。头顶的淋雨面积s1=ab,身体的淋雨面积s2=bh。因此,人的总淋雨量就是头顶淋雨量和身体前方淋雨量之和。
头顶的淋雨量为:
身体前方的淋雨量为:
总的淋雨量为:
显然,∂w/∂v<0,这意味着随着速度v的增加,淋雨量w在逐渐减小。并且如果人的身体与雨水平行,理论上只有头部会受到淋雨。因此,在最为理想的情况下,对于没有带伞的人来说,在雨中奔跑的速度越快,并且身体的倾斜方向刚好跟雨水平行,那么,这个人所淋到的雨水是最少的。
为了便于计算,模型做了很多简化,最终得出的结论也是符合实际的。关于在雨中是应该行走还是快速奔跑,可以考虑两种极端的情况。一种是在雨中以接近于零的速度运动,还有一种是在雨中以接近光速的速度运动。显然,运动相同的距离,在雨中运动的时间越短,所淋到的雨水也会越少。
一、在雨中走路淋雨多还是跑步淋雨多?
如果是下大雨,在前5分钟以内,在雨中跑可能比走要经受更多的雨滴密度,在雨中跑着比走着要经受更多的淋雨。5分钟以后几乎身上是一样湿的,没有多大差别了。下毛毛细雨的时候,雨特别小,走着和跑着可能相差不大。虽然跑路时,身上的雨滴可能要比走路时多一点,但是效果不明显。在细雨中呼喊,在细雨中散步,可能是一种享受。细雨微风,花木青青,心里从容,雨中漫步,点点滴滴在心头,确实很惬意。雨大小相同,意味着单位面积上,淋到的雨水的体积是一样的,而两人头顶俯视图面积相等,所以,两人头部肩部等自然淋雨的多少是一样的;
但走起来、或跑起来的人会有伸腿,胳膊等动作,而一般走路甩胳膊的幅度,没有跑步甩胳膊的幅度大,而且跑步时,小胳膊长期弯曲,所以俯视图的面积会增大更多,也就会有更大的面积淋到雨水;
瓢泼大雨时一般大雨天夹杂着大风,会有各种阻力,慢走受到的雨压力的面积相对于跑起来要小的多,自然被淋到相对少,不过又想来,都已经大暴雨啊,无论走着还是跑着都得变成落汤鸡,纠结谁多谁少又有什么用呢
二、在雨中奔跑时淋雨比较多还是慢走时淋得多?
跑步淋雨比较多。
如果从相同时间内,跑步和走路淋雨的多少来考虑的话,肯定是跑步淋雨比较多,因为雨水一般都是垂直下落的,而跑步的时候雨水却会转为斜向落在用户的身体前面,这样用户淋雨的面积就会扩大,因此在相同时间内用户承受的雨量明显会比走路承受的雨量多,因此其实走路淋的雨比跑步要少。
扩展资料:
注意事项:
1、要留意雨前的空气状况,如果雨前空气污染颗粒过多,则不适合外出淋雨。
2、跑鞋的选择上更要注意防滑、防水、轻薄,以免因路面较滑而摔倒,鞋也不会越跑越沉。鞋和袜子被浸湿是在所难免的,所以建议穿压缩袜子,可以减少袜子与脚的摩擦,以防磨泡。
3、雨天穿短裤需要对大腿边沿进行保护,雨水使有些面料淋湿后更易产生擦伤,所以最好在大腿内侧抹上凡士林,避免皮肤磨破。
4、跑完后要及时洗澡更换衣服。
5、有些跑鞋在灌水后会特别沉,所以雨天跑步推荐使用铁人三项专用跑步鞋,一般铁三跑鞋会在鞋底设计排水槽,用在雨天训练可以较好的解决跑鞋的大问题。
三、下雨天是跑起来淋雨多还是正常走淋雨多?为什么?
从短时间来看的话,跑起来的时候自然要比正常行走淋雨多,因为人体在快速跑动的时候,身体接触淋雨的面积会加大,而且自身奔跑其实是加快了身体与雨滴的相对运动,会有更多的雨滴落到身上;但如果从长时间来看,快速奔跑能够缩短淋雨的时间,也就是说快速跑到避雨的地方能够比在雨中行走少淋很多雨,这样就是正常行走比跑起来淋雨更多了。
跟雨大雨小有关系如果雨下得比较大或者很小的话,那么正常走和跑起来其实没有多大区别,也基本没有哪种方式淋雨多的问题。雨下得很大的时候,一分钟就能把人的全身给淋湿透了,这个时候即使跑一段距离找到避雨的地方,身上照样也是湿的,而在雨中漫步、正常的行走身上也是湿透的,所以这时讨论淋雨多跟少就没有什么意义了。如果下雨比较小是毛毛雨的话,那么就对人构不成具体威胁,人在淋毛毛雨的时候,流动的空气也会把身上的湿气水分带走一部分,跑步前进和行走都不会造成衣服很湿的情况,区别也就不大了。
跟淋雨时间有关系在雨中跑步的时候会增加淋雨量,短时间内淋的雨会比较多,但是跑步加快了移动速度,找到地方避雨又缩短了淋雨的时间,所以总体上和长期来看,比在雨中走路淋的雨更少;而在雨中正常行走则不能缩短淋雨时间,该淋的雨一滴都不会少,只要雨稍大一点都会被淋成落汤鸡。
淋雨的危害不过现实生活中,大家遇到下雨的时候又没有带雨伞,还是跑一跑找到避雨的地方躲一阵再说。因为淋雨很容易让湿气入侵身体,寒气也会顺着淋湿的头发进入头部,容易造成重感冒、发烧、头痛等现象,淋雨之后最好洗个热水澡,把头发也用热水洗一遍吹干。
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