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如何从行进的车厢里跳下来?

当您问别人这个问题时,肯定会得到这样的答案:“顺着前进的方向跳,按照惯性定律。”但是,请他详细解释一下惯性定律与这个问题的关系。可以预测到会发生什么:您的对话者开始自信地证明他的想法;但如果您不去打断他,他很快便会困惑地停下来:结果,正是由于惯性,恰恰必须往相反的方向跳——向后跳,与运动方向相反!

事实上,惯性定律在这里起着次要的作用,主要原因完全是另一个。如果忘记了这一主要原因,我们就会得出结论——必须向后跳,而不是向前跳。

假如您必须从车辆行驶的途中跳下去。在这种情况下会发生什么?

当我们从行进的车厢里跳下来,我们的身体与车厢分离,具有与车厢相同的速度(它依靠惯性运动),并且向前运动。当然,当我们向前跳跃时,不仅不会破坏这种速度,反而会使速度增加。

据此可以得出应该 向后跳 ,而不是向前朝车厢行进的方向跳。因为当我们向后跳跃时,跳跃所需要的速度从我们身体靠惯性运动的速度中 减去 ;因此,当我们接触到地面时受力更小,更不容易摔倒。

但是,如果不得不从行驶的车上跳下来,那么每个人都会向前跳,与行进的方向一致。这确实是更好的办法,而且已被验证多次,因此我们强烈提醒读者,不要尝试验证从行驶的车上非常不便地向后跳。

这是怎么回事呢?

原因在于前面关于从车上向后跳的解释不正确,不完整。无论我们向前跳,还是向后跳——我们都有摔倒的危险,因为当双脚接触地面时,上身仍然会移动(在这种情况下,摔倒也可以从另一个角度来解释,参见《趣味力学》的第三章“什么时候水平线不是水平的?”)。这种运动在向前跳时的速度甚至比向后跳时的速度还要快。但非常重要的是,向前摔倒比向后摔倒更 安全 。在第一种情况下,我们用习惯性的动作向前伸一条腿(如果在车速快的情况下,我们会跑几步),从而防止摔倒。这种运动是 习惯性的 ,因为我们一辈子都在走路:毕竟从力学的角度来看,正如我们从上一节中了解到的那样,步行不过是 我们身体一连串向前摔倒的动作,而迈出的脚防止摔倒 。当 向后 摔倒时,就没有这只脚的拯救性的动作,因此危险要大得多。最后,重要的一点是,当我们真的向前摔倒时,我们可以伸出双臂支撑,而不会像向后摔倒一样摔着后背。

所以,从车厢里向前跳下去更安全的主要原因不在于惯性定律,而在于我们自身。显然,这条规则不适用于 无生命 的物体:从车厢里向前扔出的瓶子,在坠落时可能会比朝相反方向扔更容易摔碎。因此,如果您在某种情况下不得不从车厢里跳下来,而且需要带着您的行李,您应该 把行李向后扔,自己往前跳。

经验丰富的人——电车售票员、检票员经常这样做:向后跳,背对跳的方向。 这样做有双重好处:它降低了我们的身体通过惯性获得的速度,并防止了向后摔倒的危险,因为跳的人身体正面朝着可能摔倒的方向。 9B3X4nYt8uQyMzF/RW/4EbFG4kFFgnWTW2s9ax28/xMiRrC2QuWBXJ9X74HCHcnX

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