Mi lenne, ha leesne egy víz alatti szikláról, de tudna úszni, akkor is zuhanna?

A legjobb válasz

A búvárok általában felhajtóerő-ellenőrző eszközt (BCD) viselnek amely olyan, mint a léggömb, amelyet felfújható vagy leereszthető a felhajtóerejük szabályozására. Ezt annyi levegővel fújják fel, hogy semleges felhajtóerőt biztosítsanak számukra, ami azt jelenti, hogy nem hajlamosak a felszínre pattanni vagy az aljára süllyedni.

Ahhoz, hogy „leessen” egy víz alatti szikláról, meg kell van némi negatív felhajtóereje, amely hajlamos arra, hogy elsüllyedjen. Ha jelenleg semleges felhajtóereje van, akkor negatívvá teheti azt, ha felszed egy sziklát extra súlyért, vagy kiengedi a levegőt a BCD-ből. Aztán amikor lelép a szikláról, elkezd süllyedni.

Az, hogy milyen gyorsan süllyed, attól függ, mennyire negatívan lendül. Ha túl negatívan mozog, akkor a lehúzó erő túl erős lehet ahhoz, hogy felfelé úszva legyőzze, és az alja felé süllyedjen. levegőt juttat a BCD-be, így ismét pozitívan lendületes leszel.

Válasz

Tegyük fel, hogy ideje van a jövőben, és a felfelé vezető úton egy állomáson vagy (900 000 láb) egy űrlift . Néhány aljas ember valamiféle félretájékoztatás miatt került ki a szabadba, és túllőtt téged. Túl tudsz maradni?

Az első 700 000–800 000 láb (210–250 km) során zuhansz, mint egy szikla. Vagy mint egy toll – nincs megemlítendő légkör, így minden ugyanazzal a sebességgel gyorsul – 32 láb / sec / sec vagy 9,8 m / sec / sec.

Csak nagyjából 220 másodperccel a nagy lökés után nyomja meg a felső légkört, és 7,150 láb / másodperc sebességgel halad (4875 MPH vagy 7850 km / h). 100 000 lábnál ez a sebesség a hangsebesség körülbelül 8–10-szerese. Ezen a magasságon csak kevés levegő van (ennek a tengerszintnek alig több mint 1\% -a). Ez a kis mennyiségű levegő kevéssé fogja lelassítani, de legalább a gyorsulása csökkenne. A probléma az, hogy egy űrruhát nem légköri bejutáshoz terveztek. A légköri húzás egyes részeket jobban eltalál, mint másokat, és akkor elkezd forogni. Hacsak nem szakértő vagy az égbúvárkodás magasságában, valószínűleg soha nem fogsz kijönni a pörgésből, és ez a pörgés önmagában megöl.

Ha sikerül stabilan tartanod magad, addig tovább gyorsulsz, amíg el nem érsz körülbelül 80 000 láb, ha a légnyomás erőteljesen érzékelhető.

Ha körülbelül 70 000 métert ér el, a súrlódás komolyan súlyosbodik észrevehető, ahogy lassulni kezd. Eleinte a lassítás nem rossz, de hamarosan elég kellemetlen lesz. Körülbelül 10 000 lábig nem fogja elérni a végsebességet (nos, valójában néhány millimásodperc alatt eléri a végsebességet, miután eltalálta a vizet). 75 000 láb magasságában lassítani kezd a légköri súrlódás miatt. A lassulás gyorsan növekszik, ha meghaladja a 60 000-et, és addig folytatódik, amíg el nem éri a körülbelül 10 000 lábat.

Körülbelül 8200 láb / sec (vagy 5590 MPH vagy 9000 km / h) maximális sebességet ér el 75 000 láb körül. Ez a sebesség még mindig körülbelül 8 vagy 9-szerese a hangsebességnek, mivel a hangsebesség növekszik, amikor a légnyomás növekszik.

A 100 000 lábról 10 000 lábra eső esés alatt az űrruhád felmelegszik. A fűtés nagyon gyorsan növekszik, amikor a légkör megpróbálja lelassítani. Körülbelül 10000 lábnyira lelassul a terminál sebességére (és a terminálnak itt több jelentése van). Mennyi energiát kellett eloszlatnia, hogy lelassítson? 2500 méter / másodperc sebességgel kezdted a lassítást (m / s-t használok az energia számításához). Körülbelül 60 m / s sebességgel fejezi be a lassítást. A számítás és 100 kg (kb. 220 font tömeg) feltételezésével kapunk

Energiaváltozás = E (kezdet) – E (vég) = (tömeg x kezdési sebesség ^ 2) / 2 – (tömeg x végsebesség ^ 2) / 2

Úgy látjuk, hogy az öltönyére alkalmazott kinetikus energia mennyisége, amely lelassítja Önt, meghaladja a 300 megajoule-t. A 100 000 láb és 10 000 láb közötti idő körülbelül 21,5 másodperc. Körülbelül 11 Gs erő lesz (a gravitációs erő 11-szerese a felszínen), bár a csúcsértéke 15-16 Gs körül lehet. Ez nagy erő, és belső vérzést és szervkárosodást okozhat. Sok embert megölhet. Az űrsikló nagy felszíne miatt sokkal lassabban kezdi meg a lassulást a légkörben, és a végsebessége sokkal nagyobb, mint a leeső testnek, így kisebb erőt tapasztal lassulása során (8–10G).

A 14,2 megawatt körüli teljesítmény. Öltönyének minden négyzetméterének meg kell próbálni 505 000 wattot leadni. Egy izzópiros elektromos főzőlap 2500 wattot érhet el, így öltönye elveszíti 200 nagy elektromos tűzhelyelem erejét. Elég ragyogóan ragyogna. Ha a ruhád valahogy el tudná oszlatni ezt az energiát, és nem éget meg ropogósan, akkor fehér-forróan izzó lesz, mire kb.Ezen a ponton kezd hűlni. Az utolsó 10 000 láb lesz a legizgalmasabb, mivel a víz részletei nagyon gyorsan növekednek.

Körülbelül egy perc áll rendelkezésére, hogy élvezze a kilátást. A vízbe érve rendkívül gyorsan lassul. Nagyjából az összes energiádat felszívja a víz 10 méter mélység alatt, de a teljes 10 lábat csak azért adjuk meg, mert csak tudjuk. Ha valamit eldob a víz felé, ami eléri a vizet előtted, az egyeseknél megbontja a felületi feszültséget, és a leszállást kissé kevésbé traumatikussá teszi (kicsit, mint aprócska, operatív szóval). Továbbá továbbra is erősen izzik, így nagyon jó gőzfelhőt hoz létre, amikor a víz megpróbál eloszlatni 2–4 megawattot.

Az a probléma, hogy a vizet 125 mérföld per órával ütik meg végül a tized másodperc alatt áll meg. Ehhez a tested 52 G-t tapasztal. Ez elég erő ahhoz, hogy a testet nagyjából halpizzává változtassa. Néhány magányos tonhal, aki úszik, gondolkodni fog – hé, én nem rendeltem pizzát, és ez kissé túlzásnak tűnik számomra. hogy feltörje a vízfeszültséget. Ezután csak körülbelül 10–15 G-t tapasztalhat. Természetesen a lába valahol a gyomrában lesz, de lehet, hogy elég sokáig él, hogy megfulladjon.

SZERKESZTÉS: Javította az egyenletet (és így az eredményeket), ahogy Stephen Selipsky kedvesen rámutatott. valamint javított néhány nyelvtant.

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük