在電梯墜落最後一刻跳起來能減輕傷害嗎?| 趣問萬物_風聞
把科学带回家-把科学带回家官方账号-专注于孩子的科普教育2020-07-06 15:01
【本文由公眾號“把科學帶回家”提供,ID:steamforkids】
來源 | 《萬物》等
編輯 | Mirror
電梯墜落最後一刻跳起能減輕傷害嗎?
圖源:Pixabay
事實上,“奪命電梯”劇情在現實中上演的概率極低,電梯設計者早已考慮到這個問題,為電梯安上了限速器,防止電梯失速,還在電梯井底下放了緩衝器。
假設你坐的電梯真的簡陋到沒有任何安全裝置,在電梯墜地最後一刻跳起,理論上,是能夠減輕一點衝擊的,想完全消除?重力加速度不要面子的嗎……
讓我們來具體計算一下,為了簡化模型,暫且忽略空氣阻力,電梯下墜的初速度也設為0,先挑戰下低難度——從10米高(相當於3層樓高)處,讓電梯自由落體,你和電梯落地時的終極速度將會達到14米/秒。
根據動量守恆定律,在你跳起的瞬間,你和電梯的總動量是不變的,但是你的動量會被電梯分走一部分,速度也會相應減小。如果你的起跳速度有3米/秒,相對地面的速度就會減到11米/秒。
這是什麼概念呢?NASA曾研究過人體所能承受的極限速度。在雙腳硬着陸的情況下,人最多能承受12米/秒的撞擊速度(不排除受重傷);12~17米/秒可能倖存;17米/秒以上幾乎無望生還。
所以如果電梯從低於4層樓處開始自由落體,最後一刻跳起或許能為你增加一點生還概率,再高就沒有意義了。
但理論計算畢竟簡化了實際情況——在墜落的電梯中跳起不僅時機不好把握,還可能讓你失去平衡,傷得更重。更穩妥的做法是在電梯剛墜落時就採取兩腿微彎的緩衝姿勢。
剛從冰櫃拿出的冰棍為什麼會粘舌頭?
聽説過冬天鐵欄杆粘舌頭吧?原因都一樣——你的唾液被凍住了。
答案看似簡單,但如果你試着舔冰棍中同樣温度的木棍,就會發現你的舌頭並沒有被粘住。
這背後更深層的原因就是熱導率。往期我們已經用它解釋過為什麼相同温度下,一些東西摸起來會更涼。這次的原理也一樣,熱導率越高的材料,熱量傳遞速度越快。不鏽鋼的熱導率是木頭的150倍,這意味着它能更快地奪走你皮膚上的熱量,讓你覺得更涼。
冰塊的熱導率雖然不及金屬,但也比木頭或塑料這些慢熱的強得多。剛從冰櫃裏拿出的冰棍温度還很低,還沒等舌頭化掉它,它就先行一步奪走舌頭的熱量,把接觸面的唾液給凍上了。
比起冬天被鐵欄杆粘住,還是夏天粘冰棍更幸福。
人的兩隻眼睛為什麼
沒法同時朝不同方向看**?**
變色龍可以分別控制兩個眼球 | 圖源:Pixabay
鬥雞眼只要稍加控制不算太難,但你能逆向地讓雙眼分別看向兩側,或者一個朝上看,一個朝下看嗎?
做不到吧?(如果你還不放棄,將會收穫周圍人的異樣眼光……)
人類每顆眼球周圍都有6條肌肉在控制着它的運動:上直肌、下直肌、內直肌、外直肌、上斜肌、下斜肌。6條肌肉像提線木偶那樣相互配合,才能實現眼球各個方向的運動。左右眼的這兩組肌肉(12條)也沒有獨立於彼此,它們好比穿一條褲子的兄弟,只有步調一致,才****能準確定位、對焦眼前的物體。
控制眼球運動的6條眼肌 | 圖源:Vectorstock
而在背後“管教”這對兄弟的是連接眼神經的內側縱束(MLF),它從腦幹的前庭神經核出發,向脊髓延伸,主要功能之一就是協調眼球運動。當你試圖同時朝相反方向看時,MLF會強行矯正你的“異常”行為,因為這樣獲取到的畫面會讓大腦犯迷糊。
所以MLF要是生病了(如多發性硬化症),眼球運動也會失去協調性,導致眼前的畫面出現重影。
為什麼西瓜冰鎮後更甜?
圖源:Pixabay
沒冰鎮過的西瓜,莫得靈魂——不僅不夠冰爽,連甜度也打了幾分折扣。温度為什麼會影響西瓜的甜度呢?
不僅是西瓜,葡萄、荔枝、梨等水果也是冷藏過的更甜。這不是低温欺騙了你的味覺,而是它們實實在在地變更甜了。
是糖含量變高了?也不是,答案是它們富含的果糖甜度升級了。果糖分子有吡喃型和呋喃型兩大類異構體。吡喃型果糖對甜度的貢獻更大,而呋喃型果糖的甜度和蔗糖相當。
在一定範圍內,温度越低,就越能促使呋喃型果糖向吡喃型果糖轉化,使果糖的整體甜度增加。低温下的果糖甜度可達蔗糖的近兩倍,但超過40℃,甜度就會不如蔗糖。
温度對其他糖類的甜度也有不同程度的影響,但蔗糖的甜度對温度是不太敏感的,所以冰鎮甘蔗還是沒有冰鎮西瓜吃着快樂。