Análisis: Debido a que la presión es estimada, no se incluye la gravedad de las gotas de lluvia. Suponga que la fuerza promedio de las gotas de lluvia sobre la superficie de apoyo es f, y que la velocidad de la lluvia con masa △m cae de v = 12 m/s a 0 en △t tiempo.
Seleccione la dirección ascendente como dirección positiva y aplique el teorema del momento a esta parte de la lluvia de la siguiente manera:
f△t = 0-(–△m v)=△ m v
Obtener F=
Supongamos que el área de la sección transversal del vaso de agua es s. En △t tiempo, el nivel del agua en el vaso de agua aumenta en △h.
Entonces △m =ρ S △h F =
Presión P=Pa
Supongamos que el área de la hoja de loto es s;
El impacto sobre la hoja de loto es f;
La presión sobre la hoja de loto es: p;
La velocidad promedio de las gotas de lluvia V = 12 m/s;
Cayendo como gotas de lluvia La dirección es la dirección positiva;
Entonces según el teorema del impulso: ft = δ mv
La cantidad de agua de lluvia que recibe la hoja de loto en t tiempo:
v = S * t * 0.045/3600;
La calidad del agua de lluvia que afecta el área de la hoja de loto dentro de t tiempo:
m=ρ* V
=ρ* S * t * 0,045 /3600;
Efecto sobre las hojas de loto:
f =δmv/t
=-(ρ* S*t*v*0.045/3600) /t
Presión promedio sobre la hoja de loto:
P=F/S
=-(ρ* S*t*v*0,045/3600) /(t*S)
=-1000*12*0,045/3600
=0,15Pa
Entonces la respuesta es:
Nota: Una tasa de precipitación de 45 mm por hora debe convertirse a unidades SI.
Entonces hay 0,045/3600.