我们常在影视剧中看到主角从悬崖落下的场景 , 看似必死无疑的局面却总会掉到下方的河水里捡回一条命 。那么从高处落到水里是不是安全的呢?高空落水怎样更安全?
多高落水有危险?
跳水是一项国际公认的竞技运动 , 运动员们最高能从10米跳台上起跳 , 在空中完成一定动作 , 并以优雅的姿势落入水中 , 这对他们的身体健康毫无影响 。但如果将水面换成陆地 , 一个人从相当于三至四层楼高的10米跳台上跳下至少会摔断腿 , 为什么坠入水中比陆地更安全呢?
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极限跳水运动(危险动作请勿模仿)
【从多高处摔到水中会死掉?】其实 , 我们摔落在水面或地面上 , 之所以会受伤是因为受到了接触面的反作用力 , 反作用力越大 , 身体受到的伤害就越大 。反作用力指的是你向对方施力时 , 对方反馈给你的大小相等、方向相反的力 , 当你用手掌掴别人时自己的手掌也会痛就是受到了反作用力 。而掉落到水面上时 , 因为水是液体 , 有流动性 , 只要落水速度不是很快 , 水就有时间把撞击的作用力传递到周围 , 这样水面给人的反作用力就变小了 , 对人体的伤害也就不如地面那么大 。
但是水的“温柔”是有限度的 。人体在进入液体时 , 需要排开部分液体 , 占据一些空间 , 而这需要一定的时间 。随着高度的增加 , 人体入水速度变快 , 液体被排开的时间也越来越短 , 能排开的水体积减少 , 剩下的水势必形成一定的阻力 , 而且这种阻力随着速度的增加而急剧增大 。跳水近似于自由落体运动 , 根据物理公式 , 我们可以计算出从不同高度跳入水中所用的时间和落水时的速度:从10米处往下跳 , 落水速度约为50.4千米/小时,时间大概需要1.4秒;从40米的高度跳下来 , 落水速度翻倍为100.8千米/小时 , 时间同样翻倍 , 约为2.8秒;但从80米的高度跳下来 , 速度增加了近一半 , 为142.6千米/小时 , 落水时间却只加了0.5秒 , 只需要3.3秒 。随着跳水高度的增加 , 速度增加的程度远大于落水时间的增加 , 这样 , 人体落水时就来不及将水排开 , 水反馈给人的反作用力就会大大增加 , 水面就会变得像水泥地那么坚硬了 。
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运动员在练习高空跳水(危险动作请勿模仿)
那么从多高掉入水中 , 会有危险呢?根据跳水冲击力的计算公式 , 从10米高处下落 , 冲击力可达人体重的5倍 。也就是说 , 一个体重50千克的人从10米高跳下 , 入水时受到的冲击力约相当于被一个体重250千克的人压倒 。人体的不同部位能承受的压力是不同的 , 其中最脆弱的部位是人的头部 , 它的最大承受力为22.8千牛 , 能承受的最大加速度是82.6个重力加速度 , 代入公式中算得50千克的人的极限跳水高度仅为20米 。
高空跳水有技巧
不过 , 专业的跳水运动员往往能从更高的地方跃入水中 , 目前最高的跳水记录由瑞士的拉扎罗·夏勒创造 , 他从58.8米的高空跳下也毫发无伤 。如果我们能像跳水运动员那样掌握一些技巧 , 跳水高度和存活可能性也能大大增加 。
首先要保持较轻的体重 。我们在空气中下坠时 , 会受到空气阻力的作用 , 空气阻力在一定程度上减小了下落速度 , 当重力和空气阻力相等时 , 最终落水速度就确定了 。而体重越大 , 重力就越大 , 用于减速的空气阻力却不会相应增加 , 这样落水速度就会比体重轻的人要更高 。而且 , 体重大的人一般体表面积也较大 , 会造成更大的入水冲击力 。
其次要训练落水的姿势 。人在落水时受到的伤害和人入水时的面积有关 , 入水面积越大 , 人体受到的伤害也随之增加 。比如水平砸到水面上 , 让背部、腹部等先入水 , 由于和水的接触面积大 , 会给排水带来很大的阻碍 , 这样身体就会受到很大的冲击力 , 给内脏带来极大的伤害 。专业运动员会让手指先入水 , 由于接触面小 , 不会对排水造成阻碍 , 当落进水池时 , 必须确保自己的双脚先“着陆” , 并且身体还必须保持绝对紧张和笔直的状态 。这样 , 人体所承受的只有头顶的微小水压和水流摩擦皮肤的伤害 , 这些几乎可以忽略不计 。
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