從南昌大風吸人事件談談伯努利效應_風聞
灵丹妙药-2小时前
2024年3月31日凌晨,江西省南昌市突發強對流天氣,最強時段是 3:00 前後,南昌市、南昌縣觀測到了9級大風,進賢縣等地甚至出現了11 級陣風。隨後南昌強對流天氣已致4死10餘人傷的消息衝上了媒體熱搜。有的遇難者是被大風吸出房間後從高空墜落身亡。
在人被大風吸出房間的這個過程,本質上是由房間內外氣壓差造成的。房屋外面的氣流速度快,壓力比房間內的壓力低。差值達到一定量的時候,玻璃窗被壓碎,人被吸出窗外。
這種流體流速造成壓力差,在物理上被成為“伯努利效應”。很多物理名詞都是以發現者來命名。丹尼爾·伯努利(Daniel Bernoulli)(1700年2月8日-1782年3月17日),出生於荷蘭格羅寧根,瑞士數學家、物理學家,伯努利家族成員之一。1715年丹尼爾·伯努利獲得學士學位。1716年獲得藝術碩士學位。1721年獲得醫學博士學位。1725年至1733年到彼得堡科學院工作,被任命為生理學院士和數學院士。1727年開始與歐拉(瑞士數學家、自然科學家。數學上有不少以歐拉命名的公式)一起工作。1733年回到了巴塞爾,先任解剖學和植物學教授。1738年出版著作《流體動力學》。1750年被選為英國皇家學會會員。丹尼爾·伯努利的研究的工作幾乎對當時的數學和物理學的研究前沿的問題都有所涉及,特別是他的數學到力學的應用,尤其是流體力學和他在概率和數理統計領域做的先驅工作。

列支敦士登發行的丹尼爾·伯努利紀念郵票
1726年,伯努利通過很多次實驗,發現了“邊界層表面效應”:流體速度加快時。物體與流體接觸的界面上的壓力會減小,反之壓力會增加。伯努利效應適用於包括氣體在內的一切流體。為紀念這位科學家的貢獻,這一發現被稱為“伯努利效應”。
做過高鐵和地鐵的人都知道,當列車進站的時候,車站廣播會提醒大家站到黃色安全線之外。這個規則的確立是有過血的教訓。
1905年,西伯利亞上的一座名為俄羅多克的小火車站上熱鬧非凡,當地上層人士以及火車站的員工,總共38人聚到一塊,準備恭迎沙皇派過來視察的欽差大臣。火車快到站時,站長安排這38人便排成一條長隊,筆直的站在軌道旁的站台上,等待着火車到來。火車果然準時的出現在人們的視野中,然而有一點奇怪的是,火車似乎降速的很慢,眼看快要到站了,車速依舊很快,於是就這樣火車風馳電掣般的從遠處衝了過來,待到火車停下來時,下車的官員們看到了駭人的一幕,原先站台上的一羣人都掉下了站台,血跡四濺。
原來就在列車快速的從人羣旁穿過時,一股莫名的力量突然出現,彷彿有人在背後推了一把,38人全部倒下了站台,撞上正在行駛的火車,跌落到軌道旁,最後38人僅僅活下來4人,而且還是重傷
事態嚴重,當地有關部門立即組織人員前來調查,然而調查了很長一段時間,既找不到兇手,也沒法認定是38人的集體自殺行為,最後法院沒辦法,只好寫了句:這是上帝的行為。
這裏所謂的上帝實際上就是空氣,根據伯努利效應,當火車高速行駛時,周圍會產生負壓,而站台上的氣壓還是正常狀態,因此就產生了壓強差,作用到人身上就彷彿有人從背後推了你一把似的。當火車按照每小時60公里行駛,從人身旁經過,有可能會產生二十多公斤的力將你往火車身上壓過去,要知道,站在那的人是毫無心理準備的,就好像是放鬆的狀態,然後突然被一個力推一下,發生事故的概率是很高的。
1726年,伯努利效應就被發現。而且是伯努利在俄國彼得堡科學院工作期間發現的但為什麼在1905年的沙俄還會出現這種慘劇?這個和當時沙俄普遍文盲率很高,高等教育學校只存在於歐洲地區的幾個大城市。在邊遠的西伯利亞根本無人知道什麼伯努利效應。
伯努利效應並不總是帶來麻煩,它也能給人類帶來益處。飛機能飛起來,其中很重要的原因就是“伯努利效應”。機翼的截面做成了上凸下平的形狀,當迎面而來的氣流通過機翼時,上表面的空氣流速快,壓力小,下表面的空氣流速慢,壓力大,這樣形成了壓力差,就是升力。

現在高層建築越來越多。高層的風力比底層要大,相應房間內外氣壓差也大。飄窗等處需要安裝護欄。大風天氣時,人員儘量待在遠離窗户的位置,以確保大風天氣下的安全。