人推人推物体有用吗
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发布时间:2022-05-09 21:00
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热心网友
时间:2023-10-19 13:53
我记得加油向未来有一期讲了这个
我也看流浪地球了,你是一个善于观察和思考的人,其实当时我也这么想了
我记得加油向未来当时的小实验昨晚以后那个什么则贤(忘了名字😂)教授说只要发力的地方对了就会吧后面人的施加力都用在第一个人身上的,他讲的原理我听不懂……没学过
热心网友
时间:2023-10-19 13:54
一般人站立在地面上推墙都能很容易把自己推到脚打滑,说明单个人的推力一般是大于人与地面最大静摩擦力的,这个最大静摩擦力就是瓶颈。下面分析人推人(或称串联)方式的受力情况。
假设所有人相同,与地面最大静摩擦力f,单人最大推力F=nf,简单起见,n取正整数。人编号从撞针往外由1开始。结论是最多n人能产生有效推力,此时对撞针产生总推力为F。我们来依次分析每人受力:第一人,对撞针推力F,受地面向前摩擦力f,受第二人推力(n-1)f;第二人,对前人推力(n-1)f,受地面向前摩擦力f,受第三人推力(n-2)f;...;最后一人对前人推力f,受地面向前摩擦力f。
再多加人并不会对撞针产生更大推力,因为单人能产生最大推力是就是F。我们可以分析第一人便知,若对撞针的推力T>F,直接与假设矛盾。事实上,其身体不能产生,也不能支撑大于F的推力,故会被“压扁”(想象你做俯卧撑时往你背上加负重,超过你最大承受能力时你会被压扁到地上),不再能发力,可将其与撞针视为一体考虑,不仅不再能发力,还使推动撞针所需的力增加了f。
说到这里我们可以再多想一点,什么叫单人能产生的最大推力F。还是想象做俯卧撑,加负重到极限时,若肘和肩关节没有锁死,你会被压趴到地上;若关节锁死(注意这很危险,不要尝试!),那么在你的骨骼或者关节变形之前你都不会被压趴。
事实上一般关节锁死方式肌肉发力没有不锁死的方式大,但关节和骨骼可以承受更大的力。想象你做卧推,最大能推80kg,关节不锁死时100kg你是无法举到最高点的,但是关节锁死却能做到,不过风险太大,伤身体。如果每个人都采用关节锁死方式发力是可以获得更大的F的。不过这并不影响前面的分析和结论,只是假设的F比先前更大而已,而且超过F的代价就是骨折脱臼被挤变形。再次强调,这很危险,除非是生死关头破釜沉舟,否则应当避免。
现实中更可能的是人们不用胳膊支撑,靠臂力传递,也不会关节锁死,而是人靠人,用类似肩抗的方式发力,那么可将人抽象为一块儿柱状橡皮,可以主动发生形变,产生横向推力。但是这和关节锁死还是有很多类似,可以仔细思考。人串不能无限增加,否则最前方的人会承受不了巨大的挤压力……
片中是有外骨骼的,这依然不影响我们上面的分析。外骨骼的作用无非是获得更大的F,以及增加体重带来的更大的f。当然,在饱和救援时可以不用管f的增大,对我们有用的只是更大的F。
曾经看到过有人分析说,n人串联,每人和地面摩擦力f决定了总推力F=nf,所以人串越多总推力越大。这是忽视了F的存在及其含义,即便穿着外骨骼,也必然存在一个F,超过这个F就意味着装备损坏。
若F<f,串联再多的人,对撞针推力也还是F,只是除了最后一人和地面有摩擦力f^'=F外,其他人和地面没有摩擦力。
所以在饱和救援时要获得更大推力,更有效的方式应当是设法并联最多的人。