Як знайти швидкість течії річки?

Розмовляючи зі старими знайомими, ми часто говоримо: "багато води витекло з тих пір...". Але чи можемо ми відповісти на прості запитання, як знайти швидкість течії річки і скільки саме води протікає, наприклад, на добу навіть у невеликій річці. Усе це цілком піддається вимірюванням і становить порівняно неважке геометричне завдання.

То як знайти швидкість течії річки? Щоб розв'язати це завдання вимірювання повинні виконувати кілька людей. Для цього обирають пряму ділянку річки і ставлять уздовж берега дві мітки А і В, на відстані, наприклад, 100 метрів одну від іншої. На лініях, перпендикулярних АВ, ставлять ще дві мітки С та D. Один із учасників стає позаду мітки С, інший – позаду мітки D, і обидва дивляться вздовж напрямків СА та DB на поверхню води. Третій учасник кидає у воду вище точки А якийсь добре помітний поплавець, наприклад, закупорену напівпорожню пляшку з прапорцем. Спостерігачі, що стоять біля міток з добре звіреним годинником в руках, відзначають моменти, коли поплавець перетне продовження ліній СА і DB. Якщо різниця часу, наприклад, 40 секунд, то швидкість течії води у річці:

Цей метод як знайти швидкість течії річки та отриманий результат відносяться лише до поверхневих струменів. Глибокі шари річки течуть повільніше, і середня швидкість течії річки становить приблизно 5/6 цієї поверхневої швидкості, – у нашому випадку близько 2 метрів на секунду.

Визначити поверхневу швидкість течії річки можна й іншим, щоправда, менш надійним способом. Для цього на човні потрібно пропливти 1 кілометр (відміряний по березі) вгору за течією і потім назад за течією, намагаючись весь час веслувати з однаковою силою. Нехай ви пропливли ці 1000 метрів проти течії за 18 хвилин, а за течією – за 6 хвилин. Позначивши потрібну швидкість течії річки через х, а швидкість вашого руху в стоячій воді через у, ви складаєте рівняння:

Звідки х = 55,5. Швидкість течії річки на поверхні дорівнює 55,5 метри на хвилину, отже, середня швидкість – близько 5/6 метри на секунду.