Re: [討論] 下雨時要用走的還是跑的

看板TY_Research作者 (小多啦)時間15年前 (2011/04/13 23:13), 編輯推噓7(7018)
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這個問題以前我們普物就有出過類似的作業 最簡單的模型是:先假設人是長方體,然後雨滴速度假設是 V1 (終端速度) 然後題目就問說在行走的距離固定的情況下 如果說淋到的雨要最少的話,人應該要以多少速度前進 然後我那時候的解法是把觀察的座標系原點定在雨滴身上 (雨滴變成在空中不動) 所以可以假想成空間是均勻充滿著雨滴,然後人在水平方向的速度為V2 垂直方向速度為V1,而在水平距離固定的情況下, 前方A面和上方B面各自劃過(撞過)的體積加起來即為淋雨的總量 然後請參考下面網址 http://ppt.cc/DkIa 就可以在不用任何物理公式的情況下,很清楚就可以看出 在把人體視為長方體的情況下 不論往前走的速度如何,正前方那一面所淋/碰/撞到的雨滴總量是固定的 但是差別就在於頭頂那一面所淋到的雨是不同的 此題目(人體=長方體)的結論就是 在人的速度趨近光速的情況下,所淋到的雨會是最少的 因為此時B面(上方)所淋到的雨是接近於0的 (Y方向位移趨近於0) 也就是速度愈快,淋到的雨愈少 ------------------------------------------------------- 以上的情況是簡化的模型,假設人體是長方體來算 可是實際的情況卻不然,B面(上方)面積並非是固定不變的 而我剛好也看過流言終結者的那一集, 只記得裡面提到過有氣象學家做過實驗 用走的淋到的雨量比起用跑的增加了40% 所以這位氣象學家結論是:用跑的淋到的雨比較少 但是流言終結者最後的實驗結果,我記得兩個人測出來的結果為 其中一個用跑的比用走的明顯增加了許多淋雨量 另外一個用跑的比用走的只增加了一點點淋雨量 而這個結果(用跑的淋到的雨比較多)跟那位氣象學家做的實驗結果是相反的 我個人的看法是:這會因人而異的,假設用前面所提的AB面模型 B面(上方)吸水量 = B面面積‧Y方向位移 你用跑的話,Y方向位移絕對是比較小 但是跑動時手臂、大腿、小腿都會抬起來,B面面積反而會增加 至於最後的乘積到底會變大還是變小,這到很難說 因為B面面積會受到每個人不同的頭、肩膀的大小,跑動時的姿勢的不同 (手和腳的擺動) 而有所不同 結論就是:這個問題我覺得是無解的,應該說是因人而異的 所以氣象學家和流言終結者做出來的結論也才不同 講了那麼多,等於沒回答到問題,賺P幣而已XD -- 個人心目中的動畫神作: 寒蟬鳴泣之時、萬花筒之星、食靈-零-、ZEGAPAIN、 奇蹟少女 Kobato、Phantom ~Requiem for the Phantom~ -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 125.227.96.205

04/13 23:24, , 1F
還是要跑 去躲雨才對
04/13 23:24, 1F

04/13 23:26, , 2F
這個問題只有在把人體視為長方體的情形下才能回答
04/13 23:26, 2F

04/14 00:09, , 3F
那個實驗結果明顯有瑕疵,用跑的是單位時間淋雨比較多
04/14 00:09, 3F

04/14 00:10, , 4F
但淋雨的時間卻比較短
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04/14 00:10, , 5F
當然這取決於每個人走路跟跑步姿勢不同帶來的差異
04/14 00:10, 5F

04/14 00:11, , 6F
這樣說來應該用快走(走路的姿勢、跑步的速度)最好了
04/14 00:11, 6F
用跑的雖然不能保證全身總淋雨量較少 但至少可以確定的是:用跑的話,你頭頂淋的雨絕對比較少! 因為就算你用跑的讓B面面積增加 (抬起手腳的關係) 但是你頭頂的面積並不會增加阿 (B面面積 = 頭頂面積 + 肩膀面積 + 抬起手腳Y方向面積) 所以跑的愈快,頭頂(頭皮)所淋到的雨就愈少 (因為頭頂面積固定的情況下,跑的愈快,Y方向位移愈小,所劃過的雨體積愈少) 但相對地,用跑的可能會讓你手腳部位的衣服變的更濕一點 就看原PO認為是保護頭皮比較重要呢? (酸雨淋久了可能會禿頭) 還是認為說手腳其他部位的衣服濕不濕比較重要? 至少我是會選擇用跑的 (保護頭皮),手腳更濕也沒關係 而且還有另外一個原因,那就是你在雨中慢慢走的話 要是雨愈下愈大,那不就更慘 所以我是建議原PO用跑的比較好

04/14 00:36, , 7F
實際上應用要考慮的東西太多了 風向 時雨量 蒸發速率
04/14 00:36, 7F

04/14 00:38, , 8F
高中時候騎車上下學 常遇到午後雷陣雨 會看哪邊是強
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04/14 00:38, , 9F
降雨區 反而在實際應用上比較有用
04/14 00:38, 9F
※ 編輯: DoraBoy 來自: 125.227.87.214 (04/14 00:44)

04/14 04:06, , 10F
你的想法跟我一樣 我也是把人當作長方體XD
04/14 04:06, 10F

04/14 19:23, , 11F
黃蓉好像是用走的:p
04/14 19:23, 11F

04/14 20:34, , 12F
還要考慮一點,現實中並非所有雨滴都是平行的
04/14 20:34, 12F

04/14 20:35, , 13F
因為大氣的不穩定度以及頻繁的雨滴間碰撞,雨滴落下的
04/14 20:35, 13F

04/14 20:36, , 14F
角度會有一定的分佈,假設無風情況是以垂直落下為中心
04/14 20:36, 14F

04/14 20:36, , 15F
的鐘型分佈好了,那麼如果你靜止不動,身體前面跟後面
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04/14 20:37, , 16F
只各淋得到通過截面的雨滴的一半(另一半被擋掉)
04/14 20:37, 16F

04/14 20:38, , 17F
跑越快,通過前面的雨滴通量就越大,通過後面的則越小
04/14 20:38, 17F

04/14 20:38, , 18F
但如果分佈是對稱的,總和還是一樣,結果就跟用A面B面
04/14 20:38, 18F

04/14 20:39, , 19F
導出的相同.但一般人比較不會考慮背後淋到多少雨
04/14 20:39, 19F

04/14 20:40, , 20F
所以才會有跑越快淋越多雨的錯覺,實際上前面多淋的量
04/14 20:40, 20F

04/14 20:40, , 21F
跟後面少淋的量是相同的。如果你背書包,或許走的較好
04/14 20:40, 21F

04/14 20:42, , 22F
但如果你書包不防水又有貴重電子物品,就用跑的比較好
04/14 20:42, 22F

04/15 00:08, , 23F
台大的普物實驗室最近展覽有這個題目 可以去看看
04/15 00:08, 23F

04/16 00:27, , 24F
前提:下雨強度維持一定時..
04/16 00:27, 24F

08/13 21:58, , 25F
08/13 21:58, 25F
文章代碼(AID): #1DfRsRBT (TY_Research)
文章代碼(AID): #1DfRsRBT (TY_Research)