大胆假设 请小心求证
大家都知道,人从高处跌落轻则摔伤重则致死,但是有没有人想过从多高掉落会摔死人呢?今天小编通过科学的方法给大家论证一下,人从多高掉下会摔死。
人体承受的极限重量
科学研究表明人体的骨关节承受的重力是体重的3~4倍,膝关节承受的重量是体重的5~6倍,人的小腿骨最大能承受700公斤的重量,人体的骨骼在5000公斤的重量下会粉碎。
多高会把膝关节摔断?
我们以正常成年人60(kg)体重举例,膝关节承受的最大力为
膝关节承受最重量 = 60 X 5.5(平均)= 330(kg)
把膝关节承受的重量转化为力 (物理公式F=ma),这里加速度等于重力加速度(a = g = 10m/s²)
膝关节最大承受的力 = F = mg = 330 x 10 = 3300(N 单位牛顿)
我们假设3300牛的力量推动人1米就可以让膝关节受伤,那么让膝关节受伤的力所做的功为
W= F * S * cosα = 3300 * 1 * cos0º = 3300 (J)
重力做功公式为 W = m * g * h
我们让膝关节受伤的功等于重力所做的功,可以求出高度。这里的m为成人的体重
代入公式得 3300 = 60 * 10 * h h = 5.5(m)
最终我们得出结论,一个60公斤重的成年人,从5.5米的高度跳下,腿会从膝关节断掉。
多高会把小腿骨摔碎?
小腿骨最大受力 = F = mg = 700 x 10 = 7000(N 单位牛顿)
我们假设7000的力量推动人1米就可以让小腿骨受伤,那么让小腿受伤力所做的功为
W= F * S * cosα = 7000 * 1 * cos0º = 7000 (J)
重力做功公式为 W = m * g * h
我们让小腿受伤的功等于重力所做的功,可以求出高度。这里的m为成人的体重
代入公式得 7000 = 60 * 10 * h h ≈ 11.6(m)
最终得出结论,一个成年人从11.6米的地方跳下,小腿骨会碎掉。
多高会碎成渣渣?
全身骨头最大受力 = F = mg = 5000 x 10 = 50000(N 单位牛顿)
我们假设50000的力量推动人1米就可以让全身骨头粉碎,那么让全身骨头粉碎的力所做的功为
W= F * S * cosα = 50000 * 1 * cos0º = 50000 (J)
重力做功公式为 W = m * g * h
我们让全身骨头粉碎力的功等于重力所做的功,可以求出高度。这里的m为成人的体重
代入公式得 50000 = 60 * 10 * h h ≈ 83.3(m)
最终得出结论,一个成年人从83.3米的地方跳下,会摔成渣渣。
这些结论仅供参考,毕竟决定你生死因素可能是你身体的那个部位先着地。
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