一滴水从高处自由落体下来能不能砸死一个人?
我们每个人都经历过被雨淋,所以高空的水滴????是不会对人有什么影响的。然而,如若仅只是考虑重力势能,并以此来计算3000米高空的水滴下落所获得的动能,却是不容忽视的。即便是在不死人,也会有明显的感觉。
如果一滴水的体积是一立方毫米,那么该滴水的质量约为1毫克。从3000米的高空到地面的重力加速度是30000米/秒方。而力等于质量乘以加速度,所以水滴到达地面的重力,从理论上讲可以达到30克米/秒方。相当于一两左右的物体在一米高处落下来的力量。
那么为什么我们没有对雨滴有明显的感觉呢?这是因为水滴并不是自由下落的,其会受到空气的阻力,从而极大地减缓了水滴下降的速度。
作为物理背景的空间会影响物体的运动,这在自然界中是普遍存在的。因为自然界是一个有机的系统,其中不存在绝对独立和自由的物体。
在我们的宇宙中,最为本底的物理背景就是由不可再分的最小粒子即量子构成的量子空间。正是因为如此,当物体的运动速度一旦接近于光速时,其能量的增大,就由原来的动能转变为相对于量子空间的势能,表现为速度的不变性。
这就是狭义相对论中的质量随速度的增加而变大以及为什么任何物体都无法达到光速的原因。
总之,由于空气的存在,水滴并非自由运动的物体,所以其高空坠落的重力是不会对人体产生明显的影响,是不会伤人的。
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