高空坠落怎么能达到音速?看原文:
不说别的废话,假设人在空中是自由落体的话,根据自由落体运动公式,落下25000米时,其速度为
v=sqrt(2gh)=sqrt(2*10*25000)=707。1m/s,这个速度大于了声速,但人在空气中运动时并不是自由落体,还会受到空气阻力,这个阻力随着速度增大而变大,空气中运动物体,速度达到声速时,会由于空气阻力形成空气墙,使物体于法加速,所以,无动力运动物体是不可能突破声速的。 即使飞机,在达到声速后,要空破声速,就必须再数倍加大功率,并且在突破声速时,发生爆鸣现象。
另,但打开伞后,人下落的速度会很快变小,这个加速度是相当大的,根据动量定理,当人下落速度过大时,打开降落伞就可能对人...全部
不说别的废话,假设人在空中是自由落体的话,根据自由落体运动公式,落下25000米时,其速度为
v=sqrt(2gh)=sqrt(2*10*25000)=707。1m/s,这个速度大于了声速,但人在空气中运动时并不是自由落体,还会受到空气阻力,这个阻力随着速度增大而变大,空气中运动物体,速度达到声速时,会由于空气阻力形成空气墙,使物体于法加速,所以,无动力运动物体是不可能突破声速的。
即使飞机,在达到声速后,要空破声速,就必须再数倍加大功率,并且在突破声速时,发生爆鸣现象。
另,但打开伞后,人下落的速度会很快变小,这个加速度是相当大的,根据动量定理,当人下落速度过大时,打开降落伞就可能对人产生很大伤害,如同高速行驶的汽车急刹车一样,道理不详细说了。
参考汽车行驶时受到空气阻力的公式,可以算出,就算人的风阻系数和汽车相同(实际上是要大许多),就算阻力也是与速度平方成正比(实际上当速度接近声速时,阻力与速度的4次方近似成正比),计算出来的阻力为700多牛,这就关不多是一个人的体重了,人不可能再加速了。
实际上,当人在空气中下落时,速度达到300m/s左右时,速度就不可能增加了。
至于“我跳伞150多次了,光跳伞集训队我就参加过3次。我们跳手拉开伞时,有时会延迟10多秒,直到闻到地上的青草味才开伞,气得大队长直拍桌子”这段话,明显是夸张了,当文学作品看吧。
附:低速运动(速度远小于声速时),汽车受到空气阻力公式:
Fw=1/16·A·Cw·v^2(kg)
其中:v为行车速度,单位:m/s;A为汽车横截面面积,单位:m2:Cw为风阻系数。
再补充一点关于音障的资料:
人们在实践中发现,在飞行速度达到音速的十分之九,即马赫数MO。
9空中时速约950公里时,局部气流的速度可能就达到音速,产生局部激波,从而使气动阻力剧增。要进一步提高速度,就需要发动机有更大的推力。更严重的是,激波能使流经机翼和机身表面的气流,变得非常紊乱,从而使飞机剧烈抖动,操纵十分困难。
同时,机翼会下沉、机头往下栽;如果这时飞机正在爬升,机身会突然自动上仰。这些讨厌的症状,都可能导致飞机坠毁。这就是所谓“音障”问题。由于声波的传递速度是有限的,移动中的声源便可追上自己发出的声波。
当物体速度增加到与音速相同时,声波开始在物体前面堆积。如果这个物体有足够的加速度,便能突破这个不稳定的声波屏障,冲到声音的前面去,也就是冲破音障。
。收起