“1500米跳水”是什么效果?网友脑洞大开算了一下

她要跟我AA制
2016-08-12 发表
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昨天,某不知名网友发了一条“孙杨1500米跳水加油”。


结果,某网站立刻就收到了计算一下1500米跳水的请求……
算就算,谁怕谁呀。
应该去哪跳?
飞机上当然是可以的,但是想来飞机的大风和震动肯定会大大影响跳水运动员的发挥。能不能有飞机之外的地方?
地球上最高的山是珠峰,但是珠峰是个斜坡,没法满足跳水运动员的要求。(但假如真的是珠峰的那个高度的话,落地不会超过3分钟,饿不死的。)至于建筑,目前最高的楼是“只有”829.8米的迪拜哈里发塔,差的太远。



但是不要担心,还有绝招:世界上真的有适合跳水的山,它们有一面山崖是几乎竖直的。这样的山崖里最高的一座在加拿大,这里的托尔山有一个纵高1250米的山崖!只要在这上面建一座普通的100层摩天楼,就能轻松抵达1500米,再来一个跳台就完美了。
别忘了在下面修水池哦。
跳了会发生什么?
孙杨你死得好惨啊。(孙杨:……)


“关键是我并不会跳水动作啊喂……”
好在现实中我们有空气阻力,它会限制人的最大速度。一开始人还会逐渐加速,但是空气阻力也越来越大,等到空气阻力和重力一样大的时候,人就抵达了所谓“终末速度”,从此匀速下落。人这种不规则物体不好精确计算,但历代跳伞运动员和伞兵提供了充足的实际数据——大体而言,人在空气中伸展开来横着下落时的最后速度不会超过56m/s。这相当于高铁的三分之二速度,但是……还是会死啊……
(至少现在可以做30套动作了。)
为什么非死不可呢?
下面是水,这确实有一定缓冲作用,但是再强的缓冲也有限,何况液体自己有自己的流体力学规律。水不是万能防摔的!
详细计算会太过复杂,不过以下有两种估算方式能让你直观感受到高速入水的可怕……
想象一下你“正常地”落入水中的全过程。一开始你在水外面,最后你在水里面占据了一个人形的“空洞”。这里面的水呢?当然是被排开了,在你的身体作用下挪窝了。这些水有多少?水和你的密度几乎一样,所以水量和你的体重也几乎一样——比方说,50千克吧。


超过也没啥啦,反正都是要死的人了……
现在你以56m/s的速度撞击水面。假定你伸直手臂后从指尖到脚有2.2米长,那从你身体接触水到完全没入进去,你最多能用的时间只有2 * 2.2 / 56 = 0.079秒。
用这么短的时间把这么重的物体撞开,靠的还是你的肉身,管他推的是什么都不行吧……
或者换一种思路来想:空气是流体,水也是流体,二者的一大差别就是密度——后者是前者的770倍。而流体对人的阻力,是和密度成正比的。
在你下落到入水前一瞬间,你已经抵达了终末速度:换言之,空气对你的阻力加速度,正好和重力加速度一样,抵消了。
而你入水的那一瞬间,速度没有变,突然流体的密度增加了770倍,那么你遭受的加速度也就变成了770个重力加速度……


“自杀圣地”金门大桥,桥面离水大约60米,跳桥自杀者生还几率渺茫。更不要说1500米了……
有详细记录的最高幸存加速度是在火箭雪橇中创下的——46.2g。在坠机事故中幸存的人,可能瞬间遭受100g的加速度。有一个叫肯尼·贝克的人自称遭遇了瞬间214g而活了下来,但这个说法缺乏验证。无论如何,770个g,这实在是突破了人类的天际了。
而这甚至都没开始具体计算表面张力之类的影响呢。


自己找个水盆拍一拍水面,感受下表面张力带来的力量吧……
怎样才能不死呢?
指望水深是没用的,以上的全部分析都和水深无关——撞到水本身就完蛋了,再深也没用啦。
靠姿态也是没用的。的确,我们都知道横着入水会摔得很疼(且不说扣多少分吧),标准姿势竖着入水就好多了;但是,水是流体,空气也是呀;竖着能降低水的冲击,却能让空气中下落速度变快。横着落的终末速度是56m/s,竖着就会超过100m/s,速度上又亏了……


观众笑笑就完,但对运动员来说,横身入水是个不折不扣的噩梦……
当然可以全程横着,直到入水前一瞬间改成竖的。可惜上面的计算已经表明,这点差异还是救不了你。
面对高处掉下来的人,消防员曾经使用过一种所谓“生命网”,本质上它是一个巨大的蹦床(事实上它诞生比蹦床还早)。然而它名不副实,通常只能救下六层左右楼高的人,也经常出现各种意外伤害。今天消防队大多改用云梯来救助高层被困者了。靠它来救跳水队员也没用;事实上,面对如此高速,几乎任何东西都没戏的。
当然可以挂降落伞或者身穿翼装。1500米开伞还是挺安全的,翼装也能保证一个人的下落速度不超过每秒18米。但是那样就不是跳水运动了吧……
想来想去可能只有一种办法:根据规定,跳水是按照跳台到水面距离算的。这个1500米的距离不能缩短,但是我们可以把中间全塞上别的东西——比如,高1499.5米的棉花糖之山。这样虽然做不出什么跳水动作,但至少孙杨可以饱餐一顿棉花糖嘛!



1,2,3,跳——


文章转自“果壳网”


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  • 猫(1)
    2016-08-12 发表 [寂寞]发表
    辛苦了

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  • 扑(2)
    2016-08-12 发表 [寂寞]发表
    闲的蛋疼

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  • 2016-08-12 发表 [寂寞]发表
    不明觉厉[来自猫扑手机客户端]

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  • 2016-08-12 发表 [寂寞]发表
    前两天刚看一个视频(网上可查),讲的是美国一男子不带降落伞从距地面7600米高空的飞机上跳下,靠一张三分之一足球场大的网接住,下落速度喂200km/s,落地安然无恙......求科普~·

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  • 2016-08-12 发表 [寂寞]发表
    饱餐一顿棉花糖

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  • 2016-08-12 发表 [寂寞]发表
    4他

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  • 2016-08-12 发表 [寂寞]发表
    我饿了[来自猫扑手机客户端]

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  • 2016-08-12 发表 [寂寞]发表
    真闲的蛋疼啊人家就一个口误你他吗写那么大一堆没用的就为了指出他的错误有这时间花在赚钱上你早成马云了

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  • 猫(9)
    2016-08-12 发表 [寂寞]发表
    楼主没看过超人救女朋友吗?落地前瞬间减速都没死啊。

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  • 扑(10)
    2016-08-12 发表 [寂寞]发表
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  • 2016-08-12 发表 [寂寞]发表
    别多想了,50米的高度入水和落地就没太大区别了,还1500米。。。基本上在入水的一瞬间立刻化为乌有了。

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  • 扑(12)
    2016-08-12 发表 [寂寞]发表
    无聊的话题[来自猫扑手机客户端]

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  • 猫(13)
    2016-08-13 发表 [寂寞]发表
    闲的蛋疼!

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  • 扑(14)
    2016-08-13 发表 [寂寞]发表

    1/2gt2=1500     g=9.8     坠落时间t=17.5秒     接触水面速度为V=gt=171.5m/s=617.4KM/s

    速度确实很快。

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  • 猫(15)
    2016-08-13 发表 [寂寞]发表
    胡勒

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  • 2016-08-13 发表 [寂寞]发表
    路过看看。

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  • 2016-08-13 发表 [寂寞]发表
    123跳44444444444444444444444444444444444444444444

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    2016-08-13 发表 [寂寞]发表
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    2016-08-13 发表 [寂寞]发表
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