acesta este un articol din I ‘ ve always wonder, o serie în care cititorii trimit întrebări la care ar dori să răspundă un expert. Trimite-ți întrebarea la [email protected]
dacă vă aflați într-un lift care cade, vă puteți salva cu adevărat sărind de pe podea în ultima secundă? – Rosanna, Perth
este un scenariu de coșmar – liftul te sigilează înăuntru, se ridică la mai multe etaje, se oprește și apoi se prăbușește! Cablul uzat eșuează și te prăbușești. Te poți salva sărind la momentul potrivit?
căderea nu este o problemă, când cad sunt în pace.
este doar atunci când am lovit la sol care provoacă toată durerea
(Florența + masina)
în această situație dificilă, punctul cheie pentru a realiza este că, împreună cu liftul, sunteți, de asemenea, care se încadrează. Când podeaua liftului face o oprire bruscă din cauza lovirii bazei arborelui de ridicare, și tu vei face o oprire bruscă.
dacă sari, te va ajuta? Să atașăm o cameră la lift, astfel încât să cadă cu tine și să urmărim momentele finale cruciale în mișcare lentă.
sari Exact la momentul potrivit și te ridici exact când liftul lovește podeaua. În acest moment, vă deplasați (la camera noastră) în sus cu ceea ce vom numi viteza dvs. de salt. În acest moment crucial, chiar înainte de a atinge solul, liftul cade cu o anumită viteză a liftului.
din cauza saltului tău, cazi mai încet decât liftul. Viteza cu care lovești podeaua ascensorului (oprit brusc) este viteza ascensorului minus viteza de salt.
depinde cât de departe cazi
ca echivalent, ne putem gândi în termeni de înălțime: cât de mare a fost liftul când a căzut, și cât de mare poți sări?
să fim optimiști și să spunem că ești un jucător NBA cu un salt vertical de 70cm. Vom trece prin câteva scenarii (mai multe informații despre modul în care am făcut calculele sunt afișate ca o notă de subsol).
căderea unui etaj (3m): cronometrat corect, lovești pământul ca și cum ai cădea de la 80cm. Sterge-te de praf, vei fi bine. Veți avea doar 0,8 secunde pentru a reacționa, totuși, așa că fiți pregătiți!
căzând trei etaje (9m): lovești pământul ca și cum ai cădea 4,7 m. situația ta este îmbunătățită de la posibil mort la viu, dar rănit. Așteptați-vă la un picior rupt sau două, dar veți trăi.
(unii au sugerat să vă culcați în lift, deoarece va distribui forța de impact asupra întregului corp. Aceasta este o idee teribilă – Protejați-vă creierul! O parte a corpului trebuie să absoarbă impactul, dar rănirea capului este cauza principală a decesului în căderi. Lasă-ți picioarele să încaseze lovitura.)
căzând cinci etaje (15m): te lovești de pământ ca și cum ai cădea 9 metri, ceea ce este diferența dintre probabil mort și probabil viu. Acesta este cazul crucial, diferența dintre viață și moarte. Vei avea 1,7 secunde să reacționezi. Mult noroc.
Falling seven etajes (21m): este ca și cum ai căzut 14m. Ne pare rău, dar probabil că ai aproximativ 2 secunde să te pregătești să-ți întâlnești creatorul.
unele ipoteze – pentru știință
am făcut câteva ipoteze simplificatoare. Am presupus că sincronizarea ta e perfectă, în ciuda faptului că probabil nu poți vedea pământul. Acest episod Mythbusters a arătat că acest lucru este foarte dificil. Un moment prea târziu, ați lovit deja podeaua; un moment prea devreme și s-ar putea să vă loviți cu capul de tavanul liftului și să vă pierdeți viteza de salt.
presupun că ești capabil să împingi eficient de pe podea în timp ce sari, ceea ce este o provocare, deoarece gravitația trage podeaua liftului departe de tine. Dacă sunteți brusc în cădere liberă, va trebui să apucați o șină de mână pentru a menține contactul cu podeaua.
am presupus că te-a lovit o podea solidă în partea de jos a arborelui, dar oamenii au supraviețuit care se încadrează lifturi din cauza cablului de mai jos înfășurare în ax, înmuiere impactul. (Altele au fost zdrobite atunci când cablul rupt enorm de mai sus a aterizat pe partea de sus a liftului.)
rezistența aerului face o mică diferență – liftul va cădea la peste 200 km/h înainte ca orice tracțiune vizibilă să intre.
cu toate acestea, aerul vă poate salva într-un alt mod. Aerul prins în arborele de sub lift poate oferi o pernă suplimentară. Să presupunem că coborâm din nou liftul de la 7 etaje. Dacă arborele ar fi perfect etanșat ca un piston, ascensorul ar scădea doar cu 50 cm înainte ca presiunea suplimentară a aerului comprimat să-și susțină greutatea.
dar există de obicei un spațiu între arbore și lift, care permite pernei să se dezumfle. Dacă acest lucru se întâmplă mai repede decât ascensorul poate presuriza aerul sau dacă presiunea suflă ușile inferioare deschise, atunci veți cădea destul de repede.
un calcul „back-of-the-plic” sugerează că, pentru a prinde eficient aerul, decalajul dintre lift și arborele (etanș la aer) trebuie să fie mai subțire decât aproximativ 30-50cm.
mergeți mai departe și săriți
în concluzie, nu vă faceți griji. Ascensoarele moderne au o mare varietate de copii de siguranță, cum ar fi mai multe cabluri și Frâne Electromagnetice. Dar dacă cel mai rău ar trebui să se întâmple, luați sfatul lui Van Halen: la fel de bine puteți sări!
note despre calculele mele: viteza de Impact = viteza ascensorului – viteza de salt. Apoi, putem raporta vitezele la înălțimi echivalente, folosind unele mecanici newtoniene: viteza = 0XT(2 xttt g înălțime XTT), unde g este accelerația datorată gravitației. Înlocuiți și rezolvați înălțimea echivalentă de cădere.