PO18

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    着的两周还要军训,再见面怕是要到国庆节前后了。
    至于中秋节能不能吃个团圆饭,只能视情况而定了。
    章莉这会正在做着电影杀青前的准备呢,自然没有太多精力放在他身上,只说几句就挂掉了电话。
    两人现在的状态,还真不太像是情侣。
    随后,众人便一起走入了食堂。
    也是在吃饭时,田立心才听人叫起肘子的姐姐的名字,原来她叫白紫啊。
    也不知,她是不是肘子的亲姐姐?
    吃过饭之后,罗教授一行十人便直接去了学校机房,电脑自然是早就预定好了的。
    很快,题目就发了下来。
    题目也不像正式的数模竞赛可以二选一,直接就一道题,——深洞的估算。
    “假如你站在洞口且身上仅带有一个具有跑秒功能的计算器,你出于好奇心向用扔一块石头用听回声的方法来估计洞深,假定你捡到一个质量m=1kg的石块,并精确的测定出听到的回声时间为t=5s。就下面的情况,分析这一问题,给出相应的数学模型,并估计洞深。
    1、如果不计空气阻力;
    2、如果受空气阻力,并假设空气阻力与石块下落速度成正比比例系数k1=0.05;
    3、如果受空气阻力,并假设空气阻力与石块下落速度的平方成正,比例系数k2=0.0025;
    4、在上述三种情况下,如果考虑回声传回来的所需时间。”
    很显然,题目要求的是做一个求解深洞高度的数学模型。
    如果这是一道初中题,那就实在是太简单了。
    放到大学生数模竞赛中,这道题就变得有些复杂了。
    因为题目中的人是掐表计算时间的,那么,就必须加入人的反应时间,这显然是一个不确定的数值,但可以从资料中查找到一个正常人反应时间的区间;此外,声音在空气中的传播速度也是一个不确定值,而声音在空气中的传播速度与温度有关,那么,就此又可以加入了一个常温的区间。
    由题目可知,测定时间=小球下落时间+石块砸到洞底传来的回声+人的反应时间
    小球下落时间可以由自由落体公式表示,重力加速度可取常数g。
    石块砸到洞底传来的回声可由距离公式求解,因为空气在不同温度中传播的速度不同,需要加入一个温度区间。
    正常人的反应时间,也是在一个区间之内。
    那么,题目中要求的数学模型至少包含两个变量:温度和反应时间。
    这显然是一个二元函数,其数学模型则更像是三维图中的平面。
    以上的分析当然是最理想的状况,所以还需要作出以下假设:
    1,假设洞内的空气温度、湿度和密度都是相同的。
    2,重力加速度恒定,取g=9.8m/s。
    3,洞壁光滑且垂直,石块严格做自由落体运动。
    4,小球下落和钟表计时同时开始。
    5,记录者通过听到空气传播的声音计时,且记录者和计时器反应正常。
    ……
    第0152章《家有儿女》的现实版?
    刚拿到题目之后,田立心的两个队友就自顾自地讨论了起来,并快速列出了各种公式,然后就一脸懵逼了。
    这么简单的题,为什么还要做数学模型呢?
    他们不约而同地看向不远处的罗教授,随后又看向正低着头坐电脑前写写画画的田立心。
    也不知这货写些什么呢?
    不会是因为被直招进来,没学好高中物理吧?
    他们把头凑了过来,然后就懵逼了。
    额,还得加入空气的温度和人的反应时间的吗?
    再看到田立心在草稿纸上列出的几条假设条件,他们就真想找个地洞钻进去了。
    还以为人家的高中物理没学好呢!
    原来是自己的思维还停留在高中物理上,竟然没想到温度和人的反应时间这两个变量,难怪想不出这道题的模型来。
    田立心将想法列出来,便见队友像看外星人似的看着自己,忍不住问,“怎么了?你们已经算出来了?”
    “没有,你说咱们该怎么搞?”其中一人虽没有直接认输,但已经是确定以田立心马首是瞻了。
    另一人也立即附和道,“还是你考虑得比较仔细,你就说说该怎么弄吧?”
    田立心点点头,“我先把论文大纲写出来,你们先用微分方程尝试着求解第二和第三问,至于建模和编程,你们应该没问题吧?”
    “这……”
    显然是有问题的!
    这两周的培训课全都白上了!
    田立心自顾自地写起了论文大纲,写完后就已经是半个多小时过去了。
    可惜的是,两位猪队友还没完成他布置的任务呢。
    田立心
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