Messung der Beschleunigung eines Busses mit Wasser zwischen zwei Glasscheiben

Eines Tages fuhr ich mit dem Bus und bemerkte, dass zwischen den Doppelfenstern etwas Wasser stand. Als der Bus beschleunigte, sammelte sich das Wasser an den Seiten und bildete zuerst ein Trapez und dann ein rechtwinkliges Dreieck.

Ich begann mich zu fragen, wie es möglich wäre, die Beschleunigung nur mit der Geometrie der Form der Wassermenge zu messen.

Nehmen Sie das an A = 0 Das Wasser hat Höhe H und Breite w . Wenn der Bus irgendwann beschleunigt T 1 das Wasser bildet mit der kürzeren Seite ein Trapez H 1 und längere Seite H 2 . Der Boden hat die gleiche Breite w .

Zum Zeitpunkt T 2 Wasser hat mit der Höhe ein Dreieck gebildet H und Breite w (Im letzten Moment berührt es die andere Seite des Glases). Und endlich mal T 3 die Höhe ist j und die Breite ist W .

Wie groß ist die Beschleunigung des Busses in jeder Situation?

Antworten (1)

Ich denke, die Antwort kann relativ einfach sein. Die Beschleunigung des Busses steht senkrecht zur Richtung der Schwerkraft. Unter der Annahme, dass die Wasser-Luft-Grenzfläche flach bleibt, können Sie beispielsweise den Neigungswinkel der Grenzfläche in Bezug auf die Horizontale annähern a , und berechnen Sie die Beschleunigung durch A = G bräunen ⁡ a .

Dies setzt natürlich voraus, dass das Wasser nicht schwappt, dh dass die Reaktionszeit des Wassers schneller ist als jegliche Beschleunigungsänderungen. (Sonst gibt es nichts zu tun.)
Ach so einfach. Danke :D Und natürlich gehe ich davon aus, dass das Wasser reibungslos fließt. In Wirklichkeit ist es ziemlich chaotisch.
Um diese (richtige) Antwort zu ergänzen, funktioniert dies, weil innerhalb des Busses die effektive Erdbeschleunigung die Summe der (fiktiven) Beschleunigung (nach hinten zeigend, die der Größe der Beschleunigung des Busses entspricht) und der Beschleunigung aufgrund von ist Schwere. Außerdem steht die Wasseroberfläche senkrecht zur Richtung der effektiven Erdbeschleunigung im Bus.
+ nette Antwort. Es gibt eine einfache Möglichkeit, es zu messen. Messen Sie die Höhe H und Basis B des Dreiecks. Dann ist die Beschleunigung des Busses G mal H / B (vorausgesetzt, Sie fahren auf einer ebenen Straße).
Messung der Beschleunigung eines Busses mit Wasser zwischen zwei Glasscheiben
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