我们继续有关河流的话题。一艘轮船在河中疾驰而过，在船头部位，河水被分成了两条水流，如图所示。那么这两条水流是怎么形成的呢？而且，为什么船速越快，水的高度越高呢？
图 船头浪。
在回答这个问题前，我们先进一步讨论一下前面的水纹问题。
如果我们不是向水中只投一块石头，而是每隔一段时间，就向河中扔一块石头，那么在水中就会形成很多个圆形的水纹，而且最后形成的水纹也是最小的。如果我们沿着一条直线向水中丢石头，就会形成一长串的圆形水纹，就像船头形成的波浪一样。丢进去的石头越小、丢的频率越快，它们的相似程度就越明显。如果我们拿一根木棍插到水中并向前划，就可以把它想象成丢进了一连串的小石头，它们形成了跟船头一样的波浪。
与投掷石头相比，船头形成的波浪要稍微复杂一些。当船头切开水面的时候，在每一个瞬间，都会形成圆形的水纹，并且会向周围扩散。但是，在扩散的时候，船头已经行驶到了前面，又会在前面形成圆形的水纹。投掷石头时，哪怕投的频率再快，也不可能是连续投，而船头形成的水纹是连续的，如图（a）所示。无数个水纹就形成了水流，它们彼此紧密连在一起，就形成了两条连续不断的水流，它们正好处于水纹的外公切线位置，如图（b）所示。
这就是船头切开水面会形成水流的原因。其实，所有在水面上快速运动的物体，都会形成这样的水流。
需要注意的是，只有物体在水面上的运动速度比水浪更快时，才会形成这样的现象。如果我们拿一根木棍在水面上缓慢划动，是不可能形成水流的，因为每一个水纹都被前一个水纹包围，不可能划出共同切线。
图 船头浪的形成示意图。
反过来，如果水中的物体不动，而水流动的速度很快，那么也可以在物体的两边形成水流。如果水流得常急的话，形成的水流甚至比轮船驶过形成得更清楚。
这就是轮船驶过时会形成船头浪的原因。下面，我们来深入分析一下船头浪。
【题目】船头浪的两条水脊间会形成一个锐角，那这个锐角的大小跟什么有关呢？
【解答】如图（b）所示，我们以每个圆形水纹的中心为圆心，以它到水脊的距离为半径，向公切线的切点作直线，那么，线段O1B是某一段时间船头走过的距离，线段O1A1是这段时间水纹扩散的距离。它们的比
就是角O1BA1的正弦值，而且也是水纹速度跟船头速度的比值。船头浪的角度B是角O1BA1的两倍，角B的正弦值等于圆形水纹扩散的速度跟船速的比值。
对于不同大小的船只，圆形水纹的扩散速度是一样的。所以，两条水流形成的角度大小，跟船的行驶速度有关，这个角的一半的正弦值，跟船速成反比。我们可以根据这个角度的大小，来判断船速跟水纹速度的关系。比如，如果两条水脊之间形成的角度是30°，我们知道sin15°≈0.26，船的速度大约是圆形水纹扩散速度的
