李元霸的力量有多大？
——趣味力学综合题
据《说唐》描写，天下第一条好汉李元霸曾将一对千斤铁锤掷向天空，试图打击雷公，结果铁锤过了两个时辰才落下来，反将李元霸砸死。请计算并回答以下问题。
一，一个时辰为两个小时，假设地球上空的重力加速度均为１０米／秒2（空气阻力忽略不计），试问铁锤上升的最大高度为多少米？合多少公里？月地平均距离为３８万公里，合铁锤最大高度的几倍？
二，铁锤从李元霸手中飞出时的初速度为多少？相当于第一宇宙速度（每秒８公里）的几倍？
三，假设铁锤从静止到飞出的加速距离为１米，试问李元霸在加速过程中的平均投掷力为多少公斤？合多少吨？
四，假设岩石的平均比重为每立方米２．４吨，李元霸的投掷力相当于边长为多少米的正方体岩石的重量？
五，李元霸当时是骑在马背上掷铁锤的，假设每个马蹄的平均面积是１００平方厘米，试问李元霸掷铁锤时通过马蹄传递给地面的平均压强为多少？
六，假设战马站立在抗压强度相当于８００号水泥（即每平方厘米最大能抗击８００公斤的压力）的岩石地面上，地面能否支撑住马蹄？如果地面更换为锰钢（抗压强度为 ），试问能否支撑？
请将答案寄给本刊。
附：答案
一，最大距离为259200000米,合259200公里,月地距离为铁锤最大高度的 倍.
二, 铁锤飞出时的初速度为每秒36公里,为第一宇宙速度的4.5倍.
三, 投掷力为324000000000公斤, 合324000000吨.
四，投掷力相当于边长为513米的正方体岩石的重量.
五, 通过马蹄传递给地面的平均压强为每平方厘米8100000000公斤.
六, 岩石地面和锰钢均无法支撑. |
发表于 2005-6-4 16:10:00
发表于 2005-6-4 16:53:00