高空落水確實(shí)非??植?,無論是對于當(dāng)事人還是旁觀者來說。你提到的這個案例——女孩從18米高空落水摔斷5根肋骨,肺部險被戳穿——生動地展現(xiàn)了這種恐怖的后果。
我們可以從幾個方面來理解這種恐怖性:
1. "巨大的沖擊力:"
從18米的高度墜落,意味著自由落體時間大約是1.9秒(忽略空氣阻力)。在落地瞬間,人體將以極高的速度撞擊水面或地面。
水面雖然能緩沖一部分沖擊,但對于這種高度墜落來說,緩沖效果有限。沖擊力是巨大的,足以導(dǎo)致嚴(yán)重的骨骼和內(nèi)臟損傷。肋骨像“磚墻”一樣,在這種沖擊下很容易骨折,甚至可能碎裂。
肺部位于胸腔內(nèi),被肋骨和胸骨保護(hù)。但5根肋骨同時骨折,特別是如果骨折斷端刺入胸腔,會直接損傷肺部,導(dǎo)致氣胸(空氣進(jìn)入胸膜腔)、血胸(血液進(jìn)入胸膜腔)甚至更嚴(yán)重的穿通傷,危及生命。“肺部險被戳穿”正是這種極端危險的描述,這可能是瞬間致命的。
2. "瞬間的失重與恐懼:"
墜落過程中,人會經(jīng)歷短暫的失重感,視野可能因快速下墜而變得模糊或旋轉(zhuǎn)。
面對可能到來的撞擊
相關(guān)內(nèi)容:
你從高空跳過水嗎?感覺如何?為什么說高空落水很危險,與跳樓沒有任何區(qū)別?在美國的一個小鎮(zhèn)上有一座拱形橋,橋面距離河面有18米,2018年,幾個年輕人準(zhǔn)備到橋面下的河里游泳。16歲的少女俏丹穿著比基尼準(zhǔn)備從橋上跳到河中,翻過欄桿后她猶豫了,這橋太高了。誰知后面的女同伴大美突然推了俏丹一下,俏丹跌落到水面發(fā)出陣陣哀嚎,好在沒有暈過去,俏丹忍著劇痛鼓氣浮在水面上,要不然她就要嗝屁了。同伴把俏丹救上岸,送到了醫(yī)院檢查,醫(yī)生發(fā)現(xiàn)俏丹的肋骨折斷了5根!
同樣,在今年7月份,網(wǎng)上流傳一名中年男子穿著短褲玩高空跳水,入水后男子就沒有動靜了,最后漂在水面溺亡。為什么這些人會死呢?還是書讀的太少,有網(wǎng)友評論但凡他們學(xué)過高一物理,都不會這么傻,從高空落下水面和水泥地面沒有任何區(qū)別。
這是什么原理?水不是液體嗎?人落到上面為啥會骨折?《道德經(jīng)》曾說:“以天下之至柔,馳騁天下之至堅(jiān)”。水就是這樣,如果落水速度足夠大,鋼板都能被水面擊碎。人在跳水時首先受到的是重力,重力與人的體重和重力常數(shù)有關(guān),入水速度與體重?zé)o關(guān)只與重力常數(shù)有關(guān),重力加速度通常是9.8米每秒平方。
當(dāng)人從高空落到水面時,速度會陡然降低,這時人體受到的合力是向上的,加速度也是向上的。我們可以算出這時水面對人的作用力F,注意,F(xiàn)不等于人受到的合力,而是合力與重力的和。F等于動量變化量對時間的微分再加上重力,動量變化量等于速度變化量乘上質(zhì)量,速度變化量等于接觸水后一刻的速度減去入水前一刻速度。這里力的作用時間非常短,所以F就非常大。如果70公斤的人從20米高空落到水面,速度大約為20m/s,如果入水后速度減少了一半,那么這個人受到的水面向上的壓力是8700牛頓。
很多人對8700牛頓沒有概念,那我們可以和泰森一拳的力量做下對比。泰森全力一擊的力量是3600牛頓,從20米高空跳到水面,受到的沖擊力是泰森全力一擊的兩倍多,肋骨折斷算是輕的了,嚴(yán)重的情況下肋骨直接穿肺。細(xì)心的朋友可能會發(fā)現(xiàn)這里計(jì)算有一個問題,入水是有阻力不假,為什么瞬時力有這么大呢?這就要引入“張力”這個概念了,流體表面都是有張力的,這個張力是由水分子之間的范德華力造成的。有這個張力在,人體不會馬上進(jìn)入水面,這就造成了水對人體產(chǎn)生了巨大的反向沖擊力,這下知道從高空跳入水中有多么危險了吧?
跳水運(yùn)動員是如何避免水面的沖擊呢?他們?yōu)槭裁此げ粫灒?/p>男子跳水跳臺最高是27米,女子為23米。這里的高度是從跳板彈起后到達(dá)空中最高點(diǎn)距離水面的高度差。如果你仔細(xì)看,跳水運(yùn)動員入水時都是手臂并攏,身體筆直的進(jìn)入水中的,連腳都要繃直。這樣做的目的就是保護(hù)自己的主要器官,最重要的是這個動作能夠破壞水面的張力,減小入水阻力。進(jìn)到水里就算安全了,只要水池的深度足夠。
跳水運(yùn)動員也不是上來就跳這么高的,他們要從低到高逐級練習(xí)。那些不專業(yè)的高空跳水,一般都是四仰八叉的接觸水面,水花濺起一丈多高,比反艦導(dǎo)彈炸出的水花面積都大。與水面接觸的面積大,就不容易破壞水面的張力,水面和水泥地沒有什么兩樣,強(qiáng)大的過載瞬間讓業(yè)余高空跳水者暈過去,沒有人救助的話最后會溺水而亡。
生活中類似的情況有很多,比如消防隊(duì)員在解救高空跳樓者時,會在他們可能的落點(diǎn)處放上氣墊。就算這樣也不能完全保證跳樓者的安全,心理專家還要上前勸說。如果跳樓者掉到了氣墊上他們肯定會全身骨折,只能期待保住一條性命。
最后要告誡大家,高于10米的跳臺都不能站在上面跳水,普通人沒經(jīng)過訓(xùn)練是受不住的。平時要學(xué)一些物理化學(xué)小知識,關(guān)鍵時刻能夠保命。2020年俄羅斯一網(wǎng)紅把30公斤干冰扔入水池,制造煙霧來慶祝生日,沒多久就有兩人當(dāng)場死亡,一人送醫(yī)后也因腦部缺氧而死,這就是不學(xué)數(shù)理化的后果,自己把自己作死了。

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