سرعت قطره هاي باران را محاسبه كنيم!
آيا تاكنون دقت كرده ايد؟هنگامي كه در اتومبيل با سرعت كم حركت مي كنيم قطرات باران پس از برخورد با شيشه ي اتومبيل به سمت پايين سرازير مي شوند. اما پس از اينكه سرعت اتومبيل از حدي بيشتر شد ،قطرات پس از برخورد با شيشه ي اتومبيل به سمت بالا حركت مي كنند.
فرض كنيد باران به صورت عمود بر سطح زمين مي بارد و شيشه ي اتومبيل با راستاي قائم زاويه ي A مي سازد. براي اينكه قطرات به سمت بالا حركت كنند، بايد در هنگام برخورد با شيشه ي اتو مبيل سرعت آن ها نسبت به اتومبيل مؤلفه اي به سمت بالاي شيشه ي اتومبيل داشته باشد.زاويه اي را كه بردار سرعت باران نسبت به اتومبيل با راستاي افق مي سازد B در نظر بگيريد براي اين كه شرط قبل برقرار باشد، بايد B از A كوچكتر باشد سرعت اتومبيل را u و سرعت باران را v مي گيريم:
tan B
tan B=v/u
v/u
u>v.tan A
با افزايش سرعت اتومبيل زماني كه قطره هاي باران شروع به بالا رفتن مي كنند، u=v.tan A كه v را مي توان از روي سرعت شمار اتومبيل خواند.
------------
برگرفته از سوالی از سوالات مرحله ی دوم المپیاد فیزیک
از این که وقت با ارزشتان را صرف دیدن این وبلاگ می کنید ممنونم.