飞机从天上掉下来落地一瞬间,人跳起来是否会不受到伤害?

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民航正常飞行高度为8000米到12000米,如果飞机完全失去控制,以自由落体下落,平均高度10000米计算,下落时间t=√(2h/g)=45.18秒。

在这短短的四十几秒内,最应该做的绝不是起跳,而是其他的,理由如下:

1、如果是自由落体,是无法起跳的。

起跳需要膝盖弯曲来蹬地获取动能,膝盖以上部位依靠重力自然下降,即完成屈膝动作,但在自由落体的运动中飞机同样只受到重力(空气阻力很小),人的下降速度和飞机的下降速度几乎是一样的,因而膝盖以上的部位是无法依靠重力来自然下降来完成屈膝的,所以是无法起跳的。

只能抬脚屈膝,抬脚屈膝离开了飞机地板的着力点,也是无法有效起跳的。

2、把握不好起跳的时机

飞机自由下落大概四十多秒,只有在最后一秒撞击地面时,双脚凌空才能免受冲击,但是在紧张的环境中,乘客根本无法把握住这关键的1秒终。

在现实中的飞机“空中停车”(空中停车即飞机在飞行时停止工作)事故中,飞机其实并不是以自由落体的形式下降的,除非飞机机身受到炮弹攻击或者受到其它物体撞击受损严重。

现实中不乏飞机“双发停车”成功自救的案例:

1983年7月23日,加拿大航空143号班机因缺乏燃油空中熄火,靠惯性无动力滑翔安全降落在地面,无一人伤亡;

2001年8月24日,越洋航空236号班机漏尽燃料,空中熄火,机长滑翔降落成功,无一人伤亡;

图释:当时出事的飞机越洋A330

2009年1月15日,全美航空1549号班机起飞时后受到鸟群撞击,双发停车,滑翔后迫降在河面,无一人受伤。

图释:全美航空1549号班机

乘客应该怎么做?

  • 当真的遇到乘机事故时,乘客应该做的绝不是在飞机上乱蹦乱跳,如果大家一起跳,反而影响飞机的正常滑翔,客机那么小也没有起跳的空间,起跳时如果头碰到行李架反而容易受伤,乘客应该听从机组人员的指挥,毕竟他们是飞机上飞行经验最丰富的人。

  • 如果不幸遇到飞机机身受损严重,发生自由落体这种最极端情形,即使有过人的弹跳能力也无济于事,我建议打开手机摄像头利用最后的40多秒录下对亲人想说的话和自己在世界上最后的模样。

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核先生科普


飞机从天上掉下来落地一瞬间,人跳起来可以一定程度上减少伤害,但是如果原本的伤害量是100,那么人这么奋力一跳也许可以把伤害减到99,所以根本就没有用。

有人说在失重状态下人跳不起来,这个说法是不对的。只要人能够让自己的腿部弯曲,然后向后蹬,因为飞机具有较大的惯性(因为质量大),根据动量定理,人还是可以产生一个明显的反向速度,从而跳起来。

具体的操作是:手抓住飞机的某个物体,然后通过手部的力量控制自己蹲到飞机的地板上,然后用力向后蹬就好了。所以即便是失重状态下,人还是可以跳起来。

假设一架飞机是从一万米的高空坠落,那么不考虑空气阻力,那么最后掉落到地面上的速度可以根据自由落体计算出来,大概是450m/s,即便是考虑空气阻力,这个速度可能也不会低过100-200m/s。

那么人如果跳起来,可以产生一个相对飞机的速度,如果这个速度足够大,那么人相对于地面的速度就可以很小,人自然就可以活下来了。比如说下面这张图就很好地解释了什么叫做相对速度:汽车速度很快,然后朝着汽车的反方向射出来一枚铁球,那么铁球相对地面的绝对速度可以很低。

我们假设一下,如果这台汽车前面就是一堵墙、汽车在射出铁球的一瞬间会撞到墙上,那么最后的结果就是汽车里的人全部完蛋,但是铁球却安然无恙。换言之,如果人跳起来的速度足够快,人就可以像上面这张图里面的铁球一样,以相对于地面较低的绝对速度安全落地。

但是人跳跃的速度有多大呢?答案是5m/s左右。所以奋力一跳的情况下,人落地的速度应该是飞机的绝对速度减去人相对飞机的速度,大概可以从400m/s减少到395m/s,可以说是杯水车薪,根本就没有用。

所以,人在飞机坠落的一瞬间跳起来确实可以获得更低的绝对速度,但是相对于极高的飞机坠落速度,这点儿改变杯水车薪。


SilentTurbine


首先飞机如果正常落地,人绝对不会受到伤害,因为飞机的减速是渐进的,在渐进减速的状态中,只要不超过人类能够承受的极限,人压根一点事都没有。

但如果飞机以自由落体的速度下落,机舱内的人几乎没有生还的几率,因为自由落体产生的力是人体无法承受的。

其次飞机在迅速下坠的过程中,重力加速度会产生巨大动能,这个动能在和地面接触的一瞬间,会产生强大的冲击力。

这个冲击力不仅会造成人的器官形变,还会会导致飞机破碎和解体,然后由于飞机携带了大量的燃油,会造成飞机起火甚至是爆炸,所以在这种情况之下,人没有生还的可能性。

另外再说说起跳这个问题,我刚才上面已经说了,飞机如果处于失控状态,就是一个自由落体。

如果飞机是自由落体,飞机内的人自然也是自由落体,在自由落体的状态当中,人的身体是完全失控的,根本就不可能跳起来,所以这个假设可以休矣。

最后还有一个拓展问题,如果我们放眼未来的话,人类的电池水平不大幅度进步,民航飞机可能会被淘汰。

因为石油等化石能源迟早会用光,当飞机没有石油的时候,如何在蓝天中翱翔呢?所以要么以后的飞机是电动飞机,要么是核动力飞机等等吧.....


种植恒星


完了,牛顿的棺材估计要压不住了,直接从棺材里蹦出来:你们这帮人连初中都没上过吗?都是小学毕业吗?上过初中还问这样的问题!然后,牛顿吐一口老血,气死了!这次是真的死了!

玩笑话!

只能说,地球每天生活中都用引力束缚着我们,保护着我们,不过每天的重复的很容易让人产生某种片面和自以为是的认知!

比如,生活中我们从墙上跳下去的时候,都会自然地弯曲双腿,目的就是落地时产生一个缓冲作用,减小腿部的伤害程度!

当然,纯理论上分析,从飞机上掉下来,你也可以用同样的方法来减小腿部的伤害,但实际上由于速度太快,这种的方法一点用也没有,更不要说跳起来保护我们免受伤害了!

之所以有这样的想法,或许是因为飞机的存在,有些人想当然地认为有飞机的“保护”,所以人受到的伤害会小一些!

实际上有没有飞机没有任何区别,你和飞机都是自由落体(不考虑空气阻力),你与飞机没有任何关系,就如同你踩着一块板子从飞机上跳下去是一样的!

如果你把不敢从飞机上跳下,可以先踩着一块板子从10楼跳下,看看落地瞬间能不能跳起来保护你!


宇宙探索


最近又有飞机坠毁了,出行安全感又降低了。在飞机掉下来落地的一瞬间,跳起来降低伤害,这个想法是正确的,但是没有实际操作性。

不考虑跳起来撞到头,只考虑能量守恒。飞机坠毁是重力势能转化为动能,如果在刚跳起来飞机再坠毁,人的掉落高度会更高,转化的动能更大。



在坠落的过程中起跳也可以用能量守恒定律,这样分析很简单。起跳过程中,人的速度向下,起跳作用力向上,起跳对人做负功,人的机械能降低,最后转化的落地动能也会变小。

人起跳能释放多少能量,就可以降低多少机械能。但是起跳后,人的下落速度一直比飞机慢,迟早会在机舱里撞到头,又会被飞机“哐当”一声砸下来。


空气阻力也是个问题。如果不考虑飞机坠落的空气阻力,飞机和人都是自由落体,在“失重”状态下,都没有办法蹲下来,起跳动作也就无法完成。

如果考虑空气阻力,人是可以完成起跳动作的。不过,起跳减少的落地速度远远小于空气阻力的影响,折腾也没意义。


飞鱼科普


这个假设是不可能的。因为人和飞机一起掉落,那么将共同处于自由落体状态,也就是说当飞机掉落地面的一瞬间会出现两种可能,一人体还处于自由落体状态,二就是人体和飞机同时间接触地面,停止了自由落体状态!



不管是上面哪两种情况,都不会存在人能跳起来的情况,否则牛顿爷爷的棺材板就压不住了!因为人不仅没有可能做出这么灵敏的反应,其次当快到达地面时速度巨大,因为其惯性也越强,要想瞬间抵消掉这么大速度还要跳起来,人类的腿骨并没有这么坚韧。


如果飞机这种情况难以想象的话,我们结合当汽车高速行驶发生车祸时的情况来理解。当汽车高速行驶时,人和汽车处于相对静止状态。一旦发生相撞汽车在极短时间内速度骤降,人体具有惯性,扔有以巨大的速度向前的趋势,但前面是方向盘,从动量定理Ft=Δmv可以得知,人和方向盘之间会存在巨大作用力,这个作用力就会让人体难以承受。而且考虑惯性的话,人体内的器官也存在着惯性,所以车祸等剧烈碰撞会对人体造成巨大伤害。




所以题主的假设是不存在的,而且一旦发生事故,我们应该在自己有意识的时候尽量做好防撞姿势,取开自己周围可能伤到自己的物体,为生存扩大可能,一定要听从机组人员安排,不要慌他们比你更专业!


科学认识论


开玩笑!别说在万米高空了!就是四五层楼那么高的地方掉下去也是生存机会渺茫!人自由下坠的时候身体是不受控制的!你说跳就跳?地球上是有引力的!飞机一旦没有动力来抵消地球的引力就会坠落下来!而坠落时的加速度产生的巨大力量是非常可怕的!人自由坠落的加速度产生的力量也是巨大的你身体产生的那一点力量根本不足以抵消!所以你是跳不起来的!除非你会像电视里演的一样轻工水上漂!你想想一下一个百吨重的飞机从万米高空自由坠落产生的力量!这时的地面就像一个反方向的阻力!一旦飞机与其接触就会迅速把自由坠落的力抵消!可前提是飞机要能承受得了这个力啊!事实证明飞机根本承受不了!它会瞬间解体!这时坐在里面的人其实说跟飞机是一体的也不为过!飞机都解体了你想想你一个肉体凡胎还能活得了?螳臂当车?再退一万步来说就算你没有被直接伤害土也把你给闷死了!飞机都扎进土里十几米!你还能受的了啊?就算你又万幸有空气可是飞机上有几十吨燃料!你试想一下假如你站在一个油罐车面前,它突然起火爆炸你认为自己受不受得了?爆炸瞬间的能量冲击波都足以杀死你!人是脆弱的哪受得了这个!其实大部分飞机事故只要是直接撞向地面的都很难有人存活!其实在撞击地面的那一刻人基本都死完了,爆炸只是二次伤害!是地狱使者对你的补刀!


啦啦啦啦啦啦咯考虑图


这个问题,简单来说可以用质心运动定理和速度合成来解答。很多同学可能都知道这些定理,那么如何运用这些定理对实际物理现象进行解释呢?


1、基本原理

1)质心运动定理

质心运动定理来自于动量定理,说的是刚体质心在外力作用下的加速度。如下图所示。

2)速度合成定理

速度合成定理涉及到刚体运动的很多概念,这里就不详细介绍了。绝对速度等于相对速度加上牵连速度。


2、飞机下降过程速度分析

飞机在下落过程中,在某一时刻有速度v0,人体和飞机都受重力作用。当人决定跳起来的时候,人体于飞机受到一对作用力与反作用力,如下图。其中,长方形代表飞机,圆形代表人体,黑色箭头代表重力。这里还会受到空气阻力的影响,与重力相比,忽略空气阻力。

人起跳的那一刻,如右图,一对作用力和反作用力。我们假设人体是向上起跳,地面观测起跳相对飞机的速度v向上。这个起跳速度与初速度v0叠加,形成图示的合速度。显然,飞机的合速度变大,而人体的合速度变小。那么是否存在一个合适的相对速度,使得人体的速度变为零?

3、速度分析<strong>

由于这个角度不知道,我们去两种极限情况。

1)垂直下降

这种情况下 ,想要人体的绝对速度为零,那么必须相对速度达到飞机的坠机速度,如下图。飞机失事,从高空坠落,其撞击速度差不多有150km/h(估计值,如有问题请指正)。这个速度在高速公路上,已经严重超速了。人体不借助工具,是实现不了如此巨大的速度的。

2)接近水平下降

这种情况下,撞击速度几乎与地面平行,人体及时不跳,也没有向下的速度。但是考虑到最终要降落,飞机存在着一个较小的角度。而此时,人体只需要一个相对起跳速度,能刚刚抵消掉飞机的垂直速度即可。接近水平的情况下,这个起跳相对速度为零。这种情况下,人不会死,飞机没有与地面发生很大的撞击。实际上,正常的下降过程也要比这个过程的撞击力大。

由此可见,人体想要不被撞死,起跳速度很关键,它必须与飞机垂直下降的速度分量抵消。

4、起跳力的估算

1)真实情况

真实情况下,人体不借助外力,起跳速度有限。对于那种专业跳高运动员,假设75kg,能跳2.45m(世界男子跳高记录),运动员身高1.8m。跳高过程中,运动员身体重心提高了约1.5m。由此,根据能量守恒,可以估算出起跳速度约5.4m/s,差不多20km/h的速度。再根据动量定理,假设起跳时间0.5s,那么弹跳力约810N,差不多81kg的物体的重量。

2)极限情况

假设飞机45°冲向地面,那么垂直方向的速度约106km/h,即30m/s,这时候的人体能达到45m的高度,10多层楼那么高,显然不现实。

假设借助外力,能够实现这么高的速度,此时的弹跳力是正常的5.5倍,即4500N,450kg物体那么重。这么大的力,人体骨骼能承受吗?

不考虑其他因素,骨骼还是具备一定的承压能力,腿骨可以承受700kg的力。从这个角度来讲,似乎没有问题。但是,这700kg指的是静态加载。冲击载荷作用,700kg的力要大打折扣了。有些数据不知道,所以没法准确计算到底冲击载荷影响下的腿骨的应力。

即使腿骨完好无损,腿部关节却无法保持原样。弱一点的关节承受力差不多人体体重的3-4倍,大概300kg。而450kg的力早就让关节脱位了。这个时候,飞机还没有撞毁,而人体已经关节断开了。

5、总结

人体能力有限,无法达到这么大的起跳速度,也无法承受住这么大起跳速度的力。所以,在飞机撞击瞬间起跳,想法很美好,然而并没有什么用。


如果真的发生了,抓紧时间写遗书吧。


力学Nerd王小胖


肯定不会受伤,神仙都是这样着的,关键是你没有这个能力,所以只能听天由命。


王开成律师


跳到哪里?在机舱里和飞机一起掉,无非是你飘向天花板,再摔向地板。或飘向机尾再摔向机头。你以为你能控制,还能生还?


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