@ 2018.08.12 , 14:00

在失控电梯撞到地面的瞬间起跳有用吗

在失控电梯撞到地面的瞬间起跳有用吗
credit:123RF

噩梦般的场景——你乘坐的电梯平稳上升,即将达到顶层。突然在一阵剧烈抖动中骤然停止运行,随即上方传来钢缆断裂的声音!在你惊魂未定,大脑一片空白时,轿厢陡然下降,冲向地面。

如果此刻你还没有醒来的话,那可能这就不是一场梦了……好吧,有一个经典的都市奇谈:据说只要你能够完美地掌握时机,在电梯着陆的瞬间起跳,就有可能拯救自己的性命。你能么?

在这种困境中,要意识到的关键是,随着电梯冲向地面,你也在向下坠落,致命的不是下落,而是下落停止的瞬间:当电梯的地板因撞到电梯井底部而突然停止下落时,您也不得不停止。

所以你的信仰一跳会有所帮助吗?

当你跳起来的时候,你的下降速度就比电梯慢。如果你相信数学和物理的话,你最终的落地速度=电梯坠毁瞬间的速度-你向上跳起来的速度。

成功与否取决于你的跳跃能力

我们可以量化地思考这一问题:电梯自由下降时的高度,以及你能跳多高?

让我们保持乐观,假设你拥有NBA水准的弹跳能力,可以平地跳起70cm。

电梯从二层(3米)自由掉落:如果时间恰到好处,结果大概相等于你从80厘米的高度跳下来。你会毫发无损。然而,你只有0.8秒的反应,所以要做好准备!

电梯从三层楼(9米)高自由落体:相当于从4.7米高的地方跳下来。你会受伤甚至死亡。最好结果是双腿骨折,但你活了下来。

(有些人建议躺在电梯里,因为它会将冲击力分散到你的整个身体上。这是一个可怕的想法——为了保护你的大脑!你身体的某些部位必须吸收冲击力,但让头部受到冲击的结果就是死亡。弃腿保头啊。)

五层楼(15米):完美起跳的话,相当于从9米高处落到地面。这是至关重要的时刻,生与死的区别。你有1.7秒的时间做出反应。祝你好运。

七层楼(21米):效果相当于14米。对不起,你可能还有2秒钟的准备时间去见你和整个世界的制造商。

为了科学

为了便于讨论,上面的都是理想条件下的数据。

尽管电梯中的人无法看到地面,但我们认为你总能把握最佳时机。

当然,在现实中这非常困难,当电梯碰触到电梯井的瞬间,巨大反冲会使你失去跳起来的可能性。

此外,如果电梯真的处于自由落体状态,那么实际上你会漂浮在轿厢中,很难通过双腿踩踏地面获得向上的速度。你需要抓住扶手与地板保持接触。

真实的事故中,电梯井底由于电缆在轴下盘绕,电梯撞击到上面,软化了冲击力。所以失控电梯中的人反而有机会幸存下来。

空气阻力的影响不大——除非电梯以超过200公里/小时的速度下落。

但是,空气可以以另一种方式拯救你。电梯下方的竖井中的残留空气可提供额外的缓冲。

假设我们回到七楼,让电梯在那里自由下落。就像是推动注射器的活塞,如果电梯井和轿厢之间完全密封的话,电梯下降50厘米后,就会被压缩空气产生的额外压力支撑住其重量。

但实际情况并非如此。电梯井和轿厢之间存在空隙,下方的空气可以流通到轿厢上方。此外,电梯高速下落的时候,压缩的空气会冲开一层的电梯门——这就是为什么好莱坞电影里电梯坠落的时候,会产生爆炸一样的效果,将底层的门轰飞——破坏了相对密封的结构使空气无法有效地阻碍下落。

计算表明,为了有效地压缩空气,电梯和(气密)轿厢之间的间隙需要比约30-50厘米更薄。

来吧,跳吧

不要太过担心。现代电梯具有多种安全冗余设计,例如多个电缆和电磁制动器。但如果遇到最糟糕的情况,你不妨一跳!

计算:实际速度=电梯速度-跳跃速度。然后,我们可以使用牛顿力学将速度与等效高度联系起来:速度=√(2×g×高度),其中g是由于重力引起的加速度。替代成相同的坠落高度。

本文译自 sciencealert,由译者 majer 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


支付宝打赏 [x]
您的大名: 打赏金额:

赞一个 (13)

24H最赞