如果没有降落伞跳下飞机,坠入海中会怎样

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如果没有降落伞,从飞机上跳下,坠入海中会怎么样?~

  跳伞是一个令人紧张激动的极限项目,深受年轻人的喜爱,从几千米的高空跳下,延绵不绝的地平线印在眼前,极快的速度向地面俯冲,各种姿势在天上如同自由翱翔的鸟儿,但是如果没有降落伞,从飞机上跳下上百甚至上千米的高空,落到海面上,不亚于落到水泥地上,人生还的可能很小。

跳伞运动给人以刺激、心脏跳动、新奇的标签深得多年轻人的喜爱,正常的跳伞项目可以分为从飞机上跳下来受到重力加速度的作用的加速阶段,当降落的速度不再变化达到一定匀速的匀速阶段,快到地面时开降落伞的减速阶段直至安全降落,通常在3000米左右的高空中跳下。高度越高,人们感受的时间越长,地平线渐渐映入眼帘的壮阔让人心旷神怡且忘掉所有烦恼!但是,如果没有将落伞从飞机上跳下,坠入海里不亚于掉落到水泥地上,人的各项器官会造成不可逆的损害,甚至丧命。

没有降落伞从飞机上跳下来的案例也不少,就比如荒野求生专家在拍摄节目时从离海面50米左右的直升机上跳下,随后完成精彩的节目录制,我们可以看到一个细节,贝尔格里尔斯是站立式向海面冲,这样极大的保证了他的安全性,没有经过安全训练的千万不可以尝试!

从飞机上跳到海面上,没有降落伞通常是极其危险的,即使是在安全的高度下跳到海面上,还是会有很多极其不安全的因素在里面,例如海底的礁石很可能会划伤你的身体。普通人千万不能尝试无降落伞往海面跳,安全最重要。如果想要体验惊险刺激的跳伞项目可以到专业的机构进行跳伞,会有专业的人员陪同你体验这惊险刺激又浪漫的极限运动!

从高空潜水时,严格来说,随着高度的增加,入水速度的加快,水体会越来越“硬”。为什么会这样?安全潜水的速度是多少?下面,我从力学的角度给你一个估计。
1.基本条件分析
飞机在巡航,为了飞行稳定,在平流层飞行,高度在1W米左右。众所周知,随着海拔的升高,气压和温度都在降低。海拔10000米,气压约为0.3个大气压,即使是地面气压的0.3倍,海拔10000米的温度约为零下30。所以一万米的海拔不是人类生存的环境。这就是飞机需要空调系统的原因。
万米不适合跳伞,正常跳伞高度在3000m-4000m左右,部分极限跳伞高度在7000m左右。在海拔3、4公里处,气压约为0.6大气压,温度约为0。在这种环境下,人体才能生存。因此,以下计算基于4000m。
2.下降阶段的力学
正常跳伞时,前半部分是加速下落运动,后半部分是减速运动。一般认为降落伞打开的安全高度为500米。也就是降落伞在500米高度打开时,有足够的时间减速,这样就不会被打死。
如上图,正常跳伞可以分为三个阶段:加速阶段、匀速阶段、减速阶段。由于空气阻力的存在,开始时速度低,空气阻力也小,所以是加速下降阶段。随着速度的增加,空气阻力急剧增加,当阻力等于重力时,就是恒速下降阶段。打开降落伞后,阻力变得更大,这就是减速下降阶段。
如果没有降落伞,人体会以恒定的速度撞击地面。平衡速度由以下公式得到,其中k是与形状、空气密度和迎风面积有关的系数,k=0.5c s。
假设头部朝下,迎风面积约为0.05m2,空气密度为1.293kg/m3,形状阻力系数为0.47,人体质量为75kg,那么平衡速度约为220 m/s,如果不使用降落伞,撞击速度为220 m/s。
3.冲击力学
水是一种流体。当撞击发生时,由于撞击速度非常快,水没有时间做出反应,呈现出固体的特征。水面因撞击而凹陷,但水体是一个整体,人体尚未侵入水体。随着撞击的继续,一方面撞击产生的应力波在水中传播,向外扩散;另一方面,冲击点的应力过大,水体不再能保持连续,被撞开。
如上图,关键在于撞击的瞬间。那一瞬间,因为撞击速度很快,水体很坚固。学术上称为“应变率效应”。对于大多数材料来说,当加载速度变得非常快时,材料本身没有时间做出反应。这种现象可以用应力波理论很好地解释。应力的传播是需要时间的,但是当载荷过快时,应力就不能及时传递,就会积累。而且位移响应很小,因为没有及时传递。这使得物体显得非常“坚硬”,准确地说,非常“坚硬”。这样冲击力大大增加。4.安全潜水高度
很明显,从跳伞的角度来说,高度的增加并不改变平衡速度,入水速度在220 m/s左右,为了估算安全潜水高度,就要想办法计算出水速度。实际计算显然非常复杂,涉及流固耦合分析。如下图所示,可以计算出车轮下水流的运动,当然也可以计算出相互作用力。
为了简单起见,我们直接用动量定理(Ft=mv)来计算。假设冲击力在整个过程中是恒定的,作用时间为0.5s,对人颅骨的冲击力约为400kg,因此计算出的冲击速度约为26m/s,是高空坠落平衡速度的0.12倍。作用时间越短,允许冲击速度越小。在这种低速下,空气阻力被暂时忽略。这种情况下,高度约为35m。也就是从35m的高度入水时,头骨刚好处于临界状态。
体育比赛中,最高海拔潜水28米,入水速度23.4米/秒左右,其实已经接近临界值,危险。但潜水员入水时,手指先入水,延长了入水时间。因此,冲击力降低。
5.摘要
跳伞后,不采取任何措施,直接入水速度达到220 m/s,由于“应变率”效应的存在,水体在高速撞击下反应缓慢,呈现“坚硬”固体的特征。在这种情况下,冲击必然导致无生命的死亡。
在头骨所能承受的冲击力下,安全潜水高度约为35m,实际潜水高度高达28m。但是,不要把头直接伸进水里,你可能会被水打晕。

看高度和入水动作,像贝爷那么跳受到的伤害就会小些。不过贝爷是练过的,不建议一般人尝试。
如果高度太高或者入水姿势不对,那么坠入水中和直接砸地面上没区别

会摔死,或者骨折淹死。

可以试试




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