我国北方常遭遇严重的沙尘暴天气.所谓沙尘暴可简化为如下情景:快速向上刮起的大风将大量沙尘颗粒扬起后悬浮在空中(不动),这时风对沙尘的作用力与沙尘的重力平衡,其作用力大小可近似表达为
,其中ρ为空气密度,S为沙尘颗粒的横截面积,v为风速.如果沙粒的密度ρ
沙为3×10
3千克/米
3,沙粒半径r为2.5×10
-4米,地面的空气密度ρ
为1.25千克/米
3,那么要形成沙尘暴现象,地面的风速至少为
米/秒.假设空气密度ρ随地面高度h的变化关系如图所示,那么当地面风速为8米/秒时,当地沙尘暴的最大高度为
米.(沙粒可近似看成球体,且体积V=
)
查看答案