Решение до правки #15744 от , автор Buchander. Это не текущая версия.

Условие

2.1.38. Сила сопротивления воздуха, действующая на капли тумана, пропорциональна произведению радиуса на скорость: . Капли радиуса мм, падая с большой высоты, у земли имеют скорость около мс. Какую скорость будут иметь капли, радиус которых в два раза меньше? в десять раз меньше?

Какие капли, крупные или мелкие, падают на землю с большей скоростью?

Оцените скорость капли радиуса мм при падении ее с большой высоты.

Решение

 Силы действующие на каплю
Силы действующие на каплю

На падающую каплю действуют две силы: постоянная сила тяжести, ускоряющая движение капли, и сила сопротивления воздуха, замедляющая ее движение и растущая с ростом скорости капли. Сила сопротивления воздуха растет до тех пор, пока она не стапет равной силе тяжести. Дальше прекращается изменение скорости, и падение капель происходит с постоянной скоростью.

Запишем уравнение через длительный промежуток времени:

Найдем через объем :

И подставим в :

Отсюда:

мс

Подставлем и находим ответ

мс

мс

Ответ

мс

мс