2007年8月份气象警报显示，第9号超强台风“圣帕”的中心附近最大风力达17级，风速达60m/s．这样的风力可将一辆小型厢式货车吹翻倒地，如图示．假设车长为L、车宽为D、车顶离地高为H、

Question

2007年8月份气象警报显示，第9号超强台风“圣帕”的中心附近最大风力达17级，风速达60m/s．这样的风力可将一辆小型厢式货车吹翻倒地，如图示． 假设车长为L、车宽为D、车顶离地高为H、车厢高为h，车重为G，重心处于车宽中央离地高为(2H)/(5)处．问：
（1）60m/s的风速与哪一类现代交通工具的速度最接近？
（2）吹翻货车时风对车厢侧面的推力约有多大？（不计车轮的受风）
（3）风吹翻货车的过程至少对车做多少功？

Answer 1

（1）60m/s=316km/h；
高速列车是指最高行车每小时达到或超过200公里的铁路列车；
（2）力矩与力臂是线性关系故G(D)/(2)=F（H-(h)/(2)）；
推力F=(GD)/(2H−h)；
（3）车的重心通过左车轮时的高度为√((D2)/(4)+(4H2)/(25))；
风至少对车做多少功为W=G（√((D2)/(4)+(4H2)/(25))−(2H)/(5)）；
答：（1）60m/s的风速与高速列车的速度最接近；
（2）吹翻货车时风对车厢侧面的推力约有(GD)/(2H−h)；
（3）风吹翻货车的过程至少对车做G（√((D2)/(4)+(4H2)/(25))−(2H)/(5)）的功．