來源:百度文庫 2010-08-31 13:41:32
第五章乘著炮彈旅行 5.5你想自己來算一算嗎?
在這本書的讀者當中,一定可以找到一些人,想自己驗算一下上面所提到的那些數字。這里我就把這些算法介紹一下。當然,所得出的數值只是近似的,因為這里所根據的是:假定炮彈在炮膛里是按照均勻的加速度運動的(實際上速度的增加不是始終相等的)。
要做這種計算,必須用下面兩個有關勻加速運動的公式:
在t秒鐘末的時候,速度v等于at,這里的a代表加速度:
v=at;
在t秒鐘里所經過的距離S,可以用下面的公式求得:
讓我們先用這兩個公式來求得炮彈在“哥倫比亞”號大炮的炮膛里向前滑進的加速度。
小說告訴我們,那門大炮沒有裝火藥的炮膛部分是210米,這也就是炮彈要走的路S。
我們也知道,最后的速度v=16,000米/秒。有了S和v的數值,我們就可以求得t炮彈在炮膛里運動的時間了(把這運動看做是一種勻加速運動)。既然
v=at=16,000,
因此 a=640,000米/秒2。
可知炮彈在炮膛里運動時候的加速度是640,000米/秒2,也就是說,比重力加速度大64,000倍。
應當用多少長的炮膛才能使炮彈的加速度只是重力加速度的10倍,也就是100米/秒2呢?
這是一個把我們剛才的算法倒過來算的問題。已知:a=100米/秒2,v=11,000米/秒(在沒有大氣阻力的情況下,這樣的速度是足夠的)。
從公式v=at,我們得出11,000=100t,由此可以算出t=110秒。
這樣算出來的一些數字,就可以駁倒儒勒·凡爾納小說里的引人入勝的計劃。
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