Q:高空跳水可以救命吗?
A:一人开着摩托车华丽丽地从高楼急速驶过,在空中划出一个完美弧线坠入对面楼顶的游泳池。车子被游泳池的水缓冲减速,然后这人平安离去……
这是电影《真实的谎言》里的一个经典镜头,事实上,许多其他电影也有类似的镜头,只是将摩托车换成了跑车,或者是人直接从高台跳入水中。
由此或许你会问,游泳池可以救命吗?要多深的游泳池才能救命?
这是一个很有意思的过程:大家可能很容易想到,摩托车落入水中以后,车受到重力、浮力,以及摩擦力(也称粘滞力)的影响(水的摩擦力与摩托车的速度成正比)。因此,总的受力向上所以摩托车在水里减速。
但是事实上,水的粘滞系数非常小,即使摩托车速度极高,水的粘滞力也微乎其微,同时钢铁构架的摩托车在水中,浮力根本无法与重力抗衡。因此摩托车很难在水体内部减速,换句话说,游泳池的深浅与缓冲减速没有太大关系。
反过来,这也说明问题的关键发生在水面撞击的霎那。试想摩托车从高处落下,如果落在地面上,定然撞得粉身碎骨,而落在水上,就像是落在一个弹簧垫上,这种非弹性碰撞会损耗掉大量的能量,使车子速度急速降低。之后人可以设法与摩托车脱离,借助踩摩托车造成的反作用力,并配合水的浮力,人的速度可以抵消到更低,直到安全撤离。
需要注意的是,这种碰撞损耗的能量与接触面积有关,面积越小则越容易高速钻入水里,接触面积大则比较容易受到缓冲。因此,如果能用汽车,还是不要选摩托车。同时,碰撞发生在极短的时间,这时水会对车子造成极大的冲力,摩托或者汽车也许可以承受,一般人最好还是不要随便玩高台跳水的好。
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