Zwei Fragen:

  1. Angenommen, Sie tauchen mit dem Kopf voran oder fallen mit den Beinen zuerst gerade. Was ist die maximale Höhe, aus der Sie ins Wasser springen können, ohne verletzt zu werden?
    Mit anderen Worten, ein H-Meter-Sturz ins Wasser entspricht, wie viele Meter Betonpflaster kraftmäßig fallen? (Ich gehe davon aus, dass der verursachte Schaden hauptsächlich auf die Kraft und nicht auf die Dauer zurückzuführen ist.)

  2. Angenommen, Sie springen mit dem Kopf voran und halten ein scharfes und starkes langes Objekt, das schneidet Wird das Wasser vor Ihrer Ankunft den Zugang zum Wasser glatter machen und Sie schützen? Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Kommentare

  • Selbst wenn das hohe Brett mit dem Kopf voran geht, ohne dass Sie die Hände vor sich haben, ist es schmerzhaft. Von der 10-m-Plattform aus kann leicht zu einer Gehirnerschütterung führen.
  • Ich mag diesen Fragestil; die Antwort ist kompliziert, aber interessant und wohl nützlich.
  • InRe: eine Flagge auf der Frage. Können wir haben Eine Neuformulierung, um mehr auf Physik ausgerichtet zu sein. Derzeit enthalten die Antworten keine Physik, was kein gutes Zeichen ist.
  • dmckee Es ist sehr schwierig, Physik in diese zu integrieren, wenn man keinen Zugang zu hat Pay-Wall-Veröffentlichungen. Es ist offensichtlich, dass egal wie viel man versucht Um den menschlichen Körper und das Verhalten zu modellieren, sind die Daten erforderlich, um die Skala festzulegen. Hier ist ein Versuch: en.allexperts.com/q/Physics-1358/…
  • Danke für die bisherigen Antworten, aber ich stimme zu – sie sind nicht sehr physisch. Ich ‚ suche nach einer numerischen Antwort, die die Unterschiede in der Kraft zeigt, die bei jeder Art von Sturz auftreten, und zwar aus Gründen des Impulses und der Dichte der Materie, in die Sie fallen. Für mich ist es weniger wichtig, wie viele Newton erforderlich sind, um einen Knochen zu zerschlagen.

Antwort

Beantworten Sie Ihre Fragen in umgekehrter Reihenfolge:

Ja, ein langes spitzes Objekt (wie Ihre Arme über dem Kopf, bei einem Tauchgang oder Ihre spitzen Zehen bei einem Einstieg mit den Füßen zuerst) macht einen großen Unterschied. Denken Sie an das ironische Sprichwort: „Es ist nicht der Sturz, der Sie umbringt. es ist der plötzliche Stopp? Genau das unterscheidet einen Sturz auf Beton von einem Sturz ins Wasser: Wie plötzlich ist der Stopp. Und wenn Sie diesen Stopp WENIGER plötzlich machen (wodurch die Verzögerung während des Stopps verringert wird), retten Airbags genau Ihr Leben bei einem Autounfall. Man kann die Größe der Verzögerung verringern, indem man das Verhältnis $ (\ Delta V / \ Delta t) $ verringert. Da es im Moment des Aufpralls ungefähr eine lineare Beziehung zwischen Zeit und zurückgelegter Entfernung gibt, können Sie den gleichen Effekt erzielen, indem Sie das Verhältnis $ (\ Delta V / \ Delta s) $ wobei $ s $ = während des Verzögerungsereignisses zurückgelegte Strecke. Der einfachste Weg, dies zu tun, besteht darin, $ s $ zu verlängern.

Eine Sache, an die Sie sich bei der Wasserfallstatistik erinnern sollten, ist, dass eine große Anzahl von ihnen sind wahrscheinlich „ungeübt“. Dies sind keine olympischen Taucher, die bis zu 250 Fuß arbeiten. Ein großer Teil von ihnen sind bedingungslose Menschen, die zu einer „Wasserflucht“ gezwungen werden; oder, schlimmer noch, Menschen, die VERSUCHEN zu sterben.

Wenn Sie das Richtige tun und Ihre Form für den Wassereintritt optimieren, minimieren Sie gleichzeitig Ihren Windwiderstand im Herbst:

1.) Ein Sturz von 30 Fuß führt zu einer Geschwindigkeit von ungefähr 44 Fuß / s = 30 Meilen pro Stunde.

2.) Ein Sturz von 100 Fuß führt zu einer Geschwindigkeit von ungefähr 80 Fuß / s. s = 54 mph.

3.) Ein Sturz aus 150 Fuß führt zu einer Geschwindigkeit von ungefähr 97 ft / s = 66 mph.

4.) Ein Sturz aus 250 Fuß führt zu einer Geschwindigkeit von ungefähr 125 ft / s = 85 mph.

Der erste Fall ist ein Turmsprung, den ich für die Marine gemacht habe, und ist für jeden, der HWP ist und keinen Bauchflop macht, ein Trival. Die zweite ist eine Annäherung an einen Sprung von einem Trägerdeck, den der Turmsprung Ihnen beibringen sollte, wie man überlebt (nach dem Sturz schwimmen kann). Die dritte ist nur 20% schneller als die Eintrittsgeschwindigkeit (und Kraft) und sollte von jedem in guter Form überlebensfähig sein und in guter Form sein können (spitzer Zeheneintritt, Knie gesperrt, Kopf hoch, Arme gerade nach oben). Die La Quebrada Klippentaucher tauchen routinemäßig aus einer Entfernung von 125 Fuß als Touristenattraktion. Wenn ich gezwungen wäre zu wählen, würde ich einen Fuß-First-Eintrag bei 150 Fuß über einem Tauchgang bei 125 wählen.

Der interessante Teil ist also die Strecke von 150 bis 250 Fuß. Ich vermute, dass die Grenze für Jemand, der freiwillig wiederholte Wassertauchgänge / -sprünge aus einer Höhe von $ x $ durchführt, zeigt $ x $ an Irgendwo in der Nähe von $ 225 \ text {Fuß} \ pm 25 \ text {Fuß} $ .

BEARBEITEN: Es gibt dokumentierte Fälle, in denen Menschen Stürze überleben Tausende von Fuß (ausgefallener Fallschirm) auf LAND.Diese verrückten Fälle überlebender Endgeschwindigkeitsabfälle beantworten die Frage praktisch nicht; aber sie sind da. Zum Beispiel ist Vesna Vulović die Weltrekordhalterin für den größten überlebenden Sturz ohne Fallschirm.

Kommentare

  • Ich dachte, dass der Hauptgrund für das Brechen des Wassers vor Ihnen darin bestand, dass es die Oberflächenspannung brach und nicht, dass es Ihre Verzögerung über eine größere Distanz verteilte. Daher setzen olympische Pools vor Hochtauchern Luftblasen von unten frei.
  • Zum letzten Teil alle Personen auf der Liste hier Wer Stürze von Flugzeugen an Land überlebte, traf entweder etwas, das sie zu bremsen begann, bevor sie den Boden berührten (Äste, Oberlichter), oder landete im Tiefschnee (manchmal auf steiler Steigung, so dass sie nicht ‚ nicht sofort zur Ruhe kommen). Ich vermute, dass weitere Untersuchungen ‚ keine Fälle von Personen aufdecken würden, die die Landung auf festem Boden ohne vorheriges Bremsen überlebt haben. In diesem Fall wäre dies nicht ‚ Ich schlage keine Chance vor, einen solchen Tropfen auf dem Wasser zu überleben (es sei denn, Sie fallen durch einen schwimmenden Walkadaver!).
  • @JerrySchirmer Die Oberflächenspannung ist eine vernachlässigbare Kraft, die ein Insekt kaum halten kann. Zusätzlich zur Vergrößerung der Beschleunigungsstrecke richtet die Tauchposition Ihren Körper parallel zur Bewegungsrichtung aus, wodurch Ihre Querschnittsfläche verringert und somit der Luftwiderstand verringert wird. Dies verlängert auch die Zeit und die Entfernung, die zum Anhalten benötigt wird, wodurch die Beschleunigung verringert wird.
  • Es geht nicht nur um Kraft, sondern auch um Druck.

Antwort

Bei der Suche stelle ich fest, dass die Überlebensrate nach einem Sturz von der Verzögerungsrate abhängt, die der Körper beim Aufprall erfährt, und die von der Oberfläche des Körpers abhängt fallen. Wasser ist weniger strafend als Land.

Hier ist ein Zitat, das ich nicht beschaffen werde, das aber im Internet zu finden ist.

Stone gibt an, dass das Springen von 46 Metern oder mehr an Land und 76 Metern oder mehr auf dem Wasser zu 95% bis 98% tödlich ist. 46 Meter (150 Fuß) entsprechen ungefähr 10 bis 15 Stockwerken in einem Gebäude, abhängig von der Höhe eines Stockwerks. 250 Fuß ist die Höhe der Golden Gate Bridge in San Francisco.

Die meisten Veröffentlichungen befinden sich hinter Lohnwänden und haben mit Statistiken von zu tun Selbstmordüberleben, kein angenehmes Thema.

Kommentare

  • Ich vermute nur wenige, wenn Brückenspringer versuchen, hydrodynamisch zu landen, also die Chancen eines Profis Taucher, die aus derselben Höhe überleben, sind wahrscheinlich viel höher.

Antwort

Es hängt offensichtlich ziemlich stark davon ab, wie hydrodynamisch ist Ihr Eintrag. Versuchen Sie einen Bauchflop aus 2 Metern Entfernung: autsch! Während Wettkampftaucher routinemäßig ab 10M tauchen. Nachdem ich in einem Pool aufgewachsen bin und vom 10-Fuß-Brett gesprungen / getaucht bin, bin ich erstaunt über das derzeitige Gesetz, das es illegal macht, einen 3-Fuß-Tauchgang zu machen, ohne dass das Wasser etwa 17 Fuß tief ist. Unsere war nur 9 Fuß, und Tausende sprangen über einen Zeitraum von Jahrzehnten ein, ohne dass jemand auf den Boden geschlagen wurde. Ich vermute also, wenn Sie die Hydrodynamik genau richtig einstellen, können Sie ziemlich tief / schnell enden. Das ist die Position, in die Sie einsteigen müssen, aber sie befindet sich wahrscheinlich am Ende der Distribution. Ich glaube, ich hatte von einem Fall gehört, in dem jemand aus 20.000 Fuß Höhe in den Ozean gefallen ist und überlebt hat (muss ein Fallschirmversagen oder so gewesen sein), und es war vielleicht nur eine urbane Legende, aber ich habe keinen Grund, daran zu zweifeln, dass ein Glückspilz Eine Landung mit Endgeschwindigkeit ist überlebensfähig.

Kommentare

  • Ich kann Ihnen aus persönlicher Erfahrung versichern, dass wenn Sie ‚ Wenn Sie gut darin sind, können Sie den Boden eines 12-Fuß-Pools ziemlich schnell von einem 1-m-Sprungbrett aus erreichen. ‚ Natürlich, wenn Sie ‚ gut darin sind, können Sie auch schnell hochziehen, wenn Sie möchten.
  • @dmckee Ich kann das glauben, ich musste vorsichtig sein, um einen Eintauchgang zu machen, sonst könnte mir das passieren. Es ist mir bei keinem der nach vorne gerichteten Tauchgänge passiert, aber etwas an dem nach innen gerichteten Tauchgang ermutigte mich, in eine Konfiguration mit sehr geringem Widerstand einzutreten. Der Trick besteht darin, sich zu biegen, sobald Sie ‚ vollständig im Wasser sind, und dann ‚ nicht mehr tief gehen.
  • Die 20.000-Fuß-Geschichte scheint fast wahr zu sein: greenharbor.com/fffolder/judkins.html

Antwort

Es gibt eine Reihe von Faktoren, die dies beeinflussen können.

Im freien Fall können Sie eine Geschwindigkeit von 50 m / s erreichen. Das Schlagen einer Wasseroberfläche mit dieser Geschwindigkeit ist tödlich, wie die Statistiken aus den anderen Antworten zeigen. Bei Clive-Tauchwettbewerben verwenden sie jedoch einen Trick, um die Wahrscheinlichkeit von Verletzungen erheblich zu verringern.Anstelle einer flachen Wasseroberfläche springen die Athleten in ein Schaumbad. Bei Wasser- oder Luftpumpen entstehen unter der Oberfläche viele Blasen, die den Sturz erheblich dämpfen.

Der Kegel würde auf ähnliche Weise funktionieren. Unter idealen Bedingungen, dh wenn Sie das Wasser mit dem Kegel genau im richtigen Winkel treffen, können Sie den Fall mildern, sodass auch ein freier Fall überlebensfähig ist.

Antwort

Ich bin jetzt auf meinem iPad, habe es also nicht, aber es gibt einen großartigen Artikel, der dies mit Selbstmorden aus Strukturen und anderen bekannten Stürzen behandelt. Es wird auch darauf hingewiesen, dass es entscheidend ist, wie man auf das Wasser usw. trifft, und daher denken Selbstmordopfer kaum daran, dass sie es in Frage stellen. Grundsätzlich, wenn Sie von einer hohen Struktur springen, sagen Sie 150 „und es beiläufig tun, ist die Überlebenswahrscheinlichkeit wie 0. Richtig gemacht, kann es 4% sein. Ich erinnere mich nicht an die Zahl, die er sich ausgedacht hat, aber es war ungefähr 70 ft / s war die nahe Decke. Der Gehweg über Wasser in meiner Stadt ist 212 Fuß hoch, ungefähr $ \ sqrt {212} * 8 $, ziemlich unüberwindbar.

Kommentare

  • Ps Sie können in fast jeder Entfernung verletzt werden, so dass es ‚ wirklich darum geht, wie gut die Person es tut und manchmal um Glück. Der Kopf voran ist einfach, wenn Sie nicht darüber nachdenken, wie viel Kraft man auf den Kopf ausüben kann, bevor Sie sich selbst ausknocken usw. Wenn Sie das lange spitze Objekt halten, müssen Sie möglicherweise herausfinden, wie viel weniger Kraft es in Höhen auf den Kopf ausübt. Dennoch wären Füße zuerst die beste Option und der Schutzkegel würde Ihnen in größeren Höhen nicht helfen.

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