急～关于求阻力的问题（600分）之二

-----------楼主，我已经在你的原帖中，给出了详细解答，解出了具体的式子哦，去看看吧。 不是复制粘贴的哦。-----------------------

爬坡需要的动力

的确很麻烦

你真高手

看起来好难啊 大学没学这方面的 GOOD LUCK!

首先，如果想降低阻力F'，那么就得采取缓慢行进的方法，这样就可以忽略水的粘滞阻力，而只考虑水的压强带来的阻力即可。

考虑水压强带来的阻力：
有近似和精确两种解答方式：

[[1]]。忽略上下表面的高度差，统统用h代替。

<1>水压力
水的压强会对暴露在水内的面积产生压力，暴露在水中部分的面积为如此三部分：

n-P1上侧面 及其在下方的 对立面（这两个面面积相等，压强相等，压力自然相等，想抵消）
n-P1外侧面 及其在纸面向里方向的 对立面 （这两个面面积相等，压强相等，压力自然相等，想抵消）
P1端的端面 （面积为ac） （这个面所受水的压力为 PS=ρghac）

所以方块所受的水总压力，是沿图中红色F’方向的，大小为ρghac

<2>摩擦阻力
摩擦力来自入口处 m-n的对立面。
f=μmgcosθ （m为方块质量）

<3>重力沿红色F’方向的分量：
mgsinθ

所以总的阻力：

F阻
=ρghac+μmgcosθ+mgsinθ
=ρghac+mg(μcosθ+sinθ)
=ρghac+mg根号(μ方+1)sin(θ+φ) (其中tgφ=μ)

要想降低这个 F阻，可以采取如下方式：

1。降低ρ，就是降低液体的密度（如果要求液体必须是水的话，可以无视本条）
2。减小h，也就是说提升入口高度
3。减少端面面积ac， 如果这个面积足够小，那么整个长方体将类似一跟针，自然水的压力可以忽略
4。降低μ，