雨从背面吹来,雨线方向与跑步方向在与地面垂直的同一平面内,且与人体的夹角为𝛼,如图2。建立总淋雨量与速度𝑣及参数𝑎、𝑏、𝑐、𝑑、𝑢、𝑤、𝛼之间的关系,以总淋雨量为纵轴,速度𝑣为横轴作图(考虑𝛼的影响), 问速度𝑣多
时间: 2024-04-06 21:28:42 浏览: 88
谢谢您的问题。根据您的描述,我理解为您需要建立一个模型,以描述在雨从背面吹来,雨线方向与跑步方向在与地面垂直的同一平面内,且与人体的夹角为𝛼的情况下,速度𝑣与总淋雨量之间的关系,并绘制出速度𝑣与总淋雨量之间的图像。
首先,我们可以考虑总淋雨量与速度𝑣、𝛼之间的关系。根据物理学知识,总淋雨量可以表示为:
总淋雨量 = 雨滴密度 × 雨滴速度 × 横截面积
其中,雨滴密度可以看作是常数;雨滴速度可以分解为竖直方向和水平方向两个分量,竖直方向的分量为雨滴下落速度,水平方向的分量为雨滴与空气的相对速度,由于在雨从背面吹来的情况下,雨滴与人体的相对速度为雨滴速度减去人体速度,因此水平方向的分量可以表示为:v - u,其中,v为雨滴速度,u为人体速度;横截面积可以看作是人体的投影面积,可以表示为人体长度与人体宽度的乘积。
因此,总淋雨量可以表示为:
总淋雨量 = 常数 × (v - u) × 雨滴下落速度 × 人体长度 × 人体宽度 × sin𝛼
将常数、雨滴下落速度、人体长度、人体宽度、sin𝛼都看作是常数,上式可以简化为:
总淋雨量 = 常数 × (v - u)
其中,常数包括了雨滴密度、雨滴下落速度、人体长度、人体宽度、sin𝛼等多个因素的影响。
接下来,我们可以用实验数据拟合常数、𝑎、𝑏、𝑐、𝑑、𝑢、𝑤、𝛼之间的关系,并得到速度𝑣与总淋雨量之间的函数。然后,我们可以将速度𝑣作为横轴,总淋雨量作为纵轴,绘制出速度𝑣与总淋雨量之间的图像。
需要注意的是,在绘制图像时,需要固定其他参数的取值,只改变速度𝑣的取值,并在每个速度𝑣取值下计算出对应的总淋雨量。另外,由于速度𝑣和总淋雨量都是正值,可以使用对数坐标轴来绘制图像,以更好地显示它们之间的关系。
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