放射性废物的处理问题有一段时间,美国原子能委员会(核管理委员会)处理放射性废物是把废物装入密封性很好的圆桶中,然后扔到水深300英尺的海里,这种做法是否会造成放射性污染?问题关键:圆桶倒底能承受多大速度的撞击,圆桶和海底碰撞时速度是多大。实验结果:圆桶在直线速度为40英尺/秒的撞击下会破裂。圆桶体积:55加伦(1加伦=3.7854升)装满放射性废物圆桶重G=527.436磅浮力:F=470.327磅阻力:f=C·v,C=0.08根据牛顿第二定律建立微分方程:(取垂直向下坐标)(1磅=0.45259公斤)fFGdtydm22得,由vtyvCDgGmdd,/)1()(FGGgvGCgdtdv由v(0)=0得:)1()(tGCgeCFGtv极限速度:)/(86.713)(lim秒英尺CFGtvt再求圆桶到达海底速度:变为:,方程由)1(..dydvvdtdydydvdtdv)(.FGGgvGCgdydvv得到:由0)0(,0)0(yv0..ln2GygFWvCFGCFGCv)/(1.45)300(秒英尺数值解为:V