假设水性好或者携带氧气瓶等不会窒息的情况下,从太空、万米高空(比如民航飞机高度)跳入海洋中会摔死吗?或者说有没有不摔死的可能?
先说结论:理论上可以,但操作难度巨大。
以下是详细的讨论过程。
物体下落,空气阻力满足公式:
C为空气阻力系数;ρ为空气密度;S为迎风面积;V为下坠速度。
在地表达到速度平衡时,满足:
根据国际航空联合会定义的大气层与太空的界线,100km高空跳落,极速能达到多少呢?
100km高空,空气密度大约是0.00000049kg/m^3。
根据空气的密度梯度,以及重力加速度的变化。
易得,自由落体的人,大约在40km~50km处达到速度平衡。
40km处,高空密度是0.0004kg/m^3。
裸露的70kg的男性,迎风横截面大约0.5m^2,由于太空跳下的人基本全副武装。
不妨重量取80kg,迎风横截面取0.65m^2,阻力系数取0.9,重力加速度9.7m/s^2,可得极速为:
不考虑空气阻力时,在40km位置的速度为1000m/s左右。
可知,从100km跳下,在40km位置处的速度至少是800~1000m/s,也即3000 km/h左右。
由于空气过于稀薄,人体还不至于烧伤。(如果是近海平面,这个速度可以升温500℃)
紧接着,就会开始减速,在30km处,速度应该已经降低到500m/左右。
20km处,速度降低到音速以下。
随着空气密度大幅上升,在2000米以下,速度很快降低到50m/s附近。
接近海平面速度会降低到:
入水时,存在阻力:
与水撞击的刹那,还会存在冲力:
人体入水的刹那,承受的总力量和压强为:
可以看出,入水压强只和水密度,速度,以及相关系数有关(入水方式),而和接触面无关。
如果入水的部位近似看做圆柱体,冲击系数冲C冲为5.15[1],阻力系数依旧取0.9.
那么:
假设你十分的灵活,在入水的刹那,突然翻转头朝下,手指入水。
若十根手指尖的有效撞击面积为10cm^2,也即0.001m^2
总撞击力:
。大约相当于十根手指在瞬间受到1.3吨的撞击,没有任何悬念,直接粉碎性骨折。
虽然头朝下减少了人体的总冲力,但双手不是圆锥形,约还有半个头的海水撞击在头部。
撞击力约为:201000N。
大约相当于20吨的重物撞击在头颅上……
画面就描述了。
如果横着落地,撞击力达到640吨。
想象被640吨重的大铁锤,横着来一下?
他与水面接触面的总压强达,12.8Mpa(126.4个大气压).
人类皮肤的离体强度大约是3±1.5MPa[2],承受压强大约是离体压强的4倍。
……
当然,如果一开始你就想要挑战极限,直接高空头朝下飞行,且一直不改变方向。
那么,最终的极速,可以达到150m/s以上。
撞击在水面上的力量还会提升(150/46.2)^2倍,也即10倍左右。
6400吨!
什么都糊了。
想要不死的方法1:
提高下落时的风阻面积,例如增加自己的横截面积。
理论上如果高空下落时把横截面积提高到3平米左右,最后的落地速度就差不多和高空跳水差不多了,掌握点技术,可以不死了。
达到7平米,就和10米跳水台差不多了,只要不是太野,横着入水,也基本无碍了。
超过20平米,你可以花式入水了。
如果遇到上升气流,你还能飞起来。
至于如何提高自己的横截面积,这么简单的问题,就交给你自己解决了哈。
想要不死的方法2:
把入水面积减少到足够低,例如,脚底踩一个足够长的圆锥,可以把阻力系数、冲力系数降低到危害范围之外。[3]
当然,这极其的考验你的微操。
你需要在高空下坠的时候,让身体足够的平行,不能让锥尖朝下加倍提升你的下坠速度,不然入水速度可能破音障。
但到落水的刹那,你又需要瞬间翻转过来,让椎尖精准朝下。
这样你就能做到中国跳水运动员那样,来个太空版的标准入水了。
是吧,看起来很容易的:
附:附:
高度与重力加速度和空气密度表
参考^I. M. C. Campbell and P. A. Weynberg, “Measurement of Parameters Affecting Slamming,” Report No. 440, Wolfson Unit of Marine Technology, Southampton, 1980.
^力学进展ADVANCESIN V-oL38 No.42008 MECHAMCS July25, 皮肤的力学性能概述
^Zhao R , Faltinsen O . Water entry of two-dimensional bodies[J]. Journal of Fluid Mechanics, 1993, 246(-1):593-612.
这么多操作还不如一句变身[笑着哭][笑着哭][笑着哭]
脚踩尖锥入水,水流直接通过你的屁股击穿你的直肠[笑着哭][笑着哭]
80公斤每秒150米撞击水面,冲击力6400吨[笑着哭][笑着哭][笑着哭][笑着哭][笑着哭]
感觉说了一大堆废话
在入水前已冷死,缺氧窒息而死!
还没到海面就死掉了
什么叫微操,就是要把手指头接触水那刻到头顶接触水面的那段时间,要做的动作每帧都分析出来才行啊。
可以的,某个人被龙卷风吸上天结果在空中被物体击晕,然后就很自然的形成了完美自由落体。然后没死伤害减小到最小状态。最怕的是你清醒着这样活下来的几率很小就很小了。
说那么多没有说服力。小编你去试试不就得了!!!!!!
都全副武装了为什么不带个降落伞?
万米有一例掉在山坡的雪地上生还,一个女的,全身骨折!
复活甲换名刀,除此之外,别无他法。
计数是容易,到你跳下又是一回事了[哈哈笑][哈哈笑][哈哈笑]
万米高空那压强更本就不能呼吸早挂了还在乎摔不摔死啊[笑着哭]
写淂好
不等摔死先摩擦高温烧死了[笑着哭]
1/2t^2=10000,也就是平方大约是2万,算他多点,21000,那T大概就是144s,算他120s,那就是大概1000米每秒的时速,都他妈超音速了,
键来![得瑟]
[笑着哭][笑着哭]
根据好人不长命,祸害遗千年的科学道理和举头三尺有神明的恒古不变的真理,小编你会遇上牛头和马面
先扔一个核弹破坏张力[抠鼻]
不要光说不练,赶快去试试记得开直播。[滑稽笑]
空气摩擦很大的吧
高手解说,如醍醐灌顶。
把自己切成薄片就稳了
不被水拍死只有一个办法,就是入水前咬舌自尽,不给水任何的机会!