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【几何学的运用2】----用一根手指,快速地测出湖底的深度

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这个课题,我认为“身体几何学”,我以前测过自己平均步长,双臂展开的间距,食指中指之间的距离等等,身体上隐藏着着很多的数字,用它们方便地测出身边很多物体的尺寸,比如用身体丈量估算房间的面积,用步子测车站到家的具体等。有兴趣的人,可以自己玩玩。
这些测量只运用到了四则运算,小学的知识哦,但是运用是广泛的。正如我以前说的,数学不一定要很深奥的学问,解很难得题目。简单的数学,能做出很了不起的运用呢。
但是这些丈量毕竟很有限,要进行更远具体的丈量,就要运用到初中的几何知识,三角形相似。这些想必也不难,大家也都知道,比如要测铁塔的高度,可以用影子的长度乘以当时阳光成影的正切值等。影子长可以用刚才讲的步测法。
但是帖子里面讲的用一根手指怎么测湖深,这个其实也不难。用石头打过水漂的人都知道,打出的水漂是圆形的波纹,还会慢慢变大。但在一条直线上连续打水漂时,就会出现连续的几个圆。这些圆有共同的切线(为什么,有兴趣者自行证明,证明不难的)。
如果用手指划一条直线,其实相当于打了无数个水漂。“会产生无数的圆”,当然,由于每两个圆之间产生的时间上看是连续的,无间断的。所以,我们最后看到的只是无数个圆的边缘线,就是切线。----这就是“水迹线”或者“分水线”。
水迹线的半夹角θ其实就是波纹的传播速度V和手指滑动速度U的夹角!!波纹的传播速度V由水力学知道等于根号下gH,g是重力加速度H是湖深。U是手指划动的速度,比如在船上,手插到湖里,就是船速。这样湖深就能求出来了。(这是静水的情形,湖水有流速u的情况,有兴趣者自己推算,也不难的)



IP属地:日本1楼2011-07-01 11:44回复



    IP属地:日本2楼2011-07-01 11:45
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      与其一天到晚做难题,不如想想,我学到的这些知识有什么用呢?就算不是数学的“天才”,能好好地利用数学,也是很了不起的哦


      IP属地:日本3楼2011-07-01 11:53
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        一哲学家在渡船上问渡工:你懂哲学吗?渡工:不懂。哲学家:那你就失去了半个生命!
        船至江心遭遇风浪,随时有翻船危险,此时渡工问哲学家:会游泳吗?哲学家:不会。渡工:那你就失去了整个生命!


        5楼2011-07-01 15:40
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          这只是理论上的,实际测波纹的传播速度很难测,还容易有误差


          6楼2013-01-24 12:51
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