根据城市传说,即使是像五分钱一样轻的东西,如果从高处落下,也可以高速飞行,杀死站在地上的人。我们核实了一下,看看是不是真的。
这个传说在口头传统中流传最广,但在网络、教育网站、歌词中也能找到。这个传说在西方也非常流行,在那里它经常与世界上最高的建筑之一联系在一起:纽约的帝国大厦
美国节目《传奇破坏者》有一集专门讨论这个话题。专家们制造了一种特殊的枪。首先,向混凝土和沥青圆盘发射一枚一便士硬币,然后向一个由弹道凝胶制成的人类头骨发射,这是一种专门为这种实验开发的物质。选择的速度并不是令人不快的3354105 km/h,然而,这枚硬币既不能刺穿混凝土,也不能刺穿头骨。况且连加速炮到超音速都失败了。正如专家指出的那样,在现实生活中,上升的气流和建筑物低层突出的屋顶可能只是阻止硬币到达道路。
2012年,弗吉尼亚大学的物理学家路易斯布卢姆菲尔德进行了另一项实验,——,用风洞和充氦气球瞄准他的头部。正如布鲁姆菲尔德所说,他几乎什么也没感觉到。
人们错误地认为硬币在下落的整个过程中会受到重力的加速,在接近地面时达到很大的速度。然而,他们没有考虑空气阻力的力量,空气阻力抵消了硬币向下的运动。硬币下落速度越快,遇到的空气阻力越大。当硬币达到一定速度时,空气阻力变得等于相反方向向下的重力模量。一旦两个力达到平衡,硬币就会停止加速,以恒定的速度(称为极限速度)落到地面。
硬币的特殊性在于它是扁平的,所以会经历很强的空气阻力。在这种情况下,由于硬币的重量很小(一便士2.5g,约等于一枚镍币的重量),其加速度很容易为零。根据布卢姆菲尔德,的说法,硬币的速度在15米后开始变得平稳,一便士硬币的速度达到了40公里/小时。如果没有空气阻力,硬币的速度会达到335km/h,——,足以造成轻微的头部损伤,但不至于死亡。
任何一个小物件从摩天大楼上掉下来,不会有生命危险吗?唉,事实并非如此。一个普通的生物体从帝国大厦掉下来,速度会达到322km/h左右,而如果它的尖端向下掉,后果可能是——力最不幸的比例和很小的接触面积起作用。而如果50克的螺栓掉下来,更有可能是致命的。这就是建筑工人戴头盔的原因。他们很难从掉落的砖块或混凝土块中被救出,但较小的物体可以做到这一点。
因此,与众所周知的传说相反,从摩天大楼上掉落的硬币并不会对人们的生命构成真正的威胁。这种误解的来源被认为是纽约,的故事,他是一名导游,自1931年帝国大厦开放以来一直带游客到顶层。
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