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第25章 你们晚上在寝室就讨论这个?

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    「杨顿,你刚刚上厕所时,水花是不是溅屁股上了?」
    见徐晓发现了问题的所在,杨顿也有些不好意思的挠了挠头。
    「哈哈,还是徐晓你了解我啊。先不说这个了,这其实是一个物理问题,值得我们好好研究一下。」
    认真想了想,徐晓也觉得这个问题还真的有点儿意思。
    如果按照普通弹性碰撞的模型去考虑,反弹速度应该不会超过撞击时的初始速度。
    但结合实际的经验,这样的模型肯定是存在一些问题的。
    「我们把这个问题转化为一个固体入水的问题。假设物体离水面h0=32厘米,按照自由落体去考虑,固体撞击水面的速度v0=√(2gh0),g取9.8……」
    杨顿快速的将问题转化为一个理论模型,这样的话,这个问题也不会显得那么的有味道了。
    杨顿刚刚说完不久,吕一航便快速给出了答案。
    「我算出来了,v0大概是2.5m/s。」
    计算能力一直是吕一航的一个强项,即使是徐晓和杨顿,在这方面也是没法与吕一航相比的。
    对此徐晓也不得不服,他用计算器验算了一遍,然后有些惊讶的发现,吕一航的计算结果已经精确到了小数点后两位。
    「可以,有一个近似值就够了。这应该不是一个弹性碰撞的模型,因为水是一种流体……」
    一边说着,杨顿一边从自己的柜子里翻出了一本书。
    《大学流体力学》。
    对于杨顿经常拿出大学教材的事情,大家都早就已经见怪不怪了,纷纷凑了过来,顺着杨顿指的方向看了过去。
    「你们看,我们研究的这个问题,是不是非常像瑞利空腔塌陷的模型?」
    这是一个描述液体中气泡在高压环境下,非对称湮灭过程的理论模型,主要用于分析球形空穴在无限液体中塌缩时的压强变化。
    虽然现实情况并没有模型要求的那么理想,但也完全可以进行简化处理。
    「的确可以这样去分析。当固体与水接触时,并不是直接反弹回来,而是先把水排开,砸出一个接近于碗状的空腔……」
    「没错,这样的话,周围的水就需要把这个空腔填上,往中间汇集,最后集中成一小股射流,这个质量肯定是远小于固体的质量的。」
    「假设射流的质量是固体的四分之一,根据能量守恒和动能定理,射流的初速度就是v'=2v0,水花的高度就是4h0了……」
    「我靠,这么算的话,杨顿你刚刚溅起的水花都超过1米了?人家从十米台跳下来,都没有这么大的水花吧?」
    「应该也没那么高,去掉能量损耗的话,水花高度应该到不了1米,不过超过初始高度应该是轻轻松松的。」
    一番计算过后,杨顿所想到的这个问题,已经基本得到了解决。
    不过杨顿的脑洞却依然没有结束,继续思考起了压水花的方法。
    「如果能够在第一块固体入水之后,快速的释放第二块固体,这样应该就可以把第一束射流给抵消掉了。」
    丁墨森明白杨顿说的是什么意思,随即便摇摇头道:
    「这个方法对括约肌的要求太高了,不如提前在水面上铺几张纸,这样就可以起到很好的缓冲效果了。」
    「有道理,这就像跳水运动员入水前,都会先抓平手掌,就是为了防止砸出那种深空腔。」吕一航也赞同道。
    这个时候,徐晓突然想到了什么,表情有些微妙的说道:
    「这个问题的关键,应该还是你拉的不成条吧?」
    刚刚杨顿在厕所时,徐晓清楚的听到了一阵阵「扑通」丶「扑通」的声音,就像一块块石头砸水里一样。
    听徐晓这么说,杨顿也一下子恍然大悟了起来。
    「你这么一说……好像还真是啊!如果是那种细长的形状,肯定就不会砸出很深的碗状空腔了。」
    「或者你也可以尽量贴近与水面的距离,最大程度减小h0,最好直接等入水再夹断,肯定就没有水花了。」
    在这个问题上讨论了一会儿,徐晓也觉得差不多可以告一段落了。
    要是让老师知道,他们晚上就在寝室里讨论这个,也不知道会是怎样的表情。
    「杨顿,这些天你去高中物竞集训队旁听,该不会都是研究这些古怪的问题吧?」
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