Как найти скорость течения реки

Беседуя со старыми знакомыми, мы часто говорим: "много воды утекло с тех пор...". Но можем ли мы ответить на простые вопросы, как найти скорость течения реки и сколько именно воды протекает, например, в сутки даже в небольшой речке. Все это вполне поддается измерению и представляет сравнительно нетрудную геометрическую задачу.

Так как же найти скорость течения реки? Чтобы решить эту задачу измерения должны выполнять несколько человек. Для этого избирают прямой участок реки и ставят вдоль берега две вехи А и В, в расстоянии, например, 100 метров одну от другой. На линиях, перпендикулярных к АВ, ставят еще две вехи С и D. Один из участников измерения становится позади вехи С, другой – позади вехи D, и оба смотрят вдоль направлений СА и DB на поверхность води. Третий участник бросает в воду выше точки А какой-нибудь хорошо заметный поплавок, например, закупоренную полупустую бутылку с флажком. Наблюдатели, стоящие у вех с хорошо сверенными часами в руках, отмечают моменты, когда поплавок пересечет продолжение линий СА и DB. Если разница времени, например, 40 секунд, то скорость течения воды в реке:

Этот метод как найти скорость течения реки и полученный результат относятся лишь к поверхностным струям. Более глубокие слои реки текут медленнее, и средняя скорость течения реки составляет приблизительно 5/6 этой поверхностной скорости, – в нашем случае около 2 метров в секунду.

Найти поверхностную скорость течения реки можно и иным, правда, менее надежным способом. Для этого на лодке нужно проплыть 1 километр (отмеренный по берегу) вверх по течению и затем обратно по течению, стараясь все время грести с одинаковою силою. Пусть вы проплыли эти 1000 метров против течения за 18 минут, а по течению – за 6 минут. Обозначив искомую скорость течения реки через х, а скорость вашего движения в стоячей воде через у, вы составляете уравнения:

Откуда х = 55,5. Скорость течения реки на поверхности равна 55,5 метра в минуту, а, следовательно, средняя скорость – около 5/6 метра в секунду.