申論 2河道中的水流經一單階自由跌水工（free fall）的水平頂點，產生一水舌（nappe flow）沖向下方岩盤河床，已知其跌水高度為20 m，並假設空氣對水的阻力及空氣捲增量可忽略。㈠由動量方程式推求此一單階跌水工之邊緣水深（brink depth）與臨界水深（criticaldepth）的關係。（15 分）㈡給定此一河道的單寬流量為3.13 m2/s，水流經此單階跌水的頂點後產生水舌，並忽略下方河床上的水深對水舌的水墊作用。求水舌下緣撞擊到下方河床時的速度及求該撞擊點與跌水工頂點的水平距離為何？（10 分）