從物體下落的速度和砸中人時的作用力方面,說說高空拋物的殺傷力

2020-12-05 教育點滴談

用高中物理知識,儘量以大家看得懂的方式,從物體下落的速度和砸中人時的作用力方面,說說高空拋物的殺傷力。

為了懲治高空拋物行為,最高法出臺意見,故意高空拋物可按故意殺人罪論處,由此可見,高空拋物所帶來的後果是嚴重的。那麼,高空拋物的殺傷力究竟有多大?今天,小編想通過利用高中物理知識,分別從高空拋物落地時的速度和砸中人時人所受到的力兩個方面,試圖得出能讓大家一目了然的結論,當然,能不能成功由大家說了算,好了,下面我們開始。

首先,我們來看看高空拋物落地時的速度有多大。為了便於計算和理解,假設高空拋出的物體做的是自由落體運動,就是說不考慮拋出物體的初速度和空氣阻力。利用高中物理中有關自由落體運動的公式,可推導出高空拋出物體落地時的速度,v等於2gh乘積再開二次方。

其中v代表速度;g為重力加速度,為了計算方便,通常取為10米每二次方秒;h是物體下落的高度。

舉例來看:每個樓層的高度設為3.3米,三層樓的高度粗略記為10米。若物體從三層樓的高度落下,以自由落體的方式,落到地面時的速度約為14米每秒,就是50公裡每小時,相當於一般城市主幹道路的汽車的限速時速。這個速度是相當快的了,以此類推,若是六層樓的高度,物體落地時的速度約為20米每秒,就是72公裡每小時的時速。這是從高空拋物落地時的速度方面來看其殺傷力的,現在許多城市為了增加住房供給,樓層都建得很高,動輒十幾層,甚至幾十層,物體若是從更高的樓層拋出,其落地時的速度會更大。

另外,我們再看看高空拋物砸中人時,人所承受的作用力有多大。同樣,我們還是將物體拋出是簡化為自由落體運動,利用高中物理知識中的能量守恆定律及動能定理,可得到這樣的一個公式:Gh=Fx

其中G為物體重力;h是物體落下的高度;F為物體砸中人時,人所承受的作用力;x為掉落物體接觸到人後,直到撞擊完成的緩衝距離。由以上簡化後的公式可以看出,物體砸中人時,人所承受的作用力是物體重力的h/x倍。

通常情況,物體掉落的人的毛髮或者衣服的表面,到人承受巨大作用力時的緩衝距離以10釐米計算,若物體從三層樓掉落,就是說高度為10米的話,人承受的作用力是物體本身重力的100倍。當然,堅硬物體砸中人時,其緩衝距離還要小,作用力將會更大,如果掉落物體的高度更高,人所承受的作用力會是物體本身重力的千倍,甚至更高。

雖然說以上的運算,有諸多的理想化的和限制性的條件,但也足以說明高空拋物的殺傷力是不可小覷的。為了使問題更為通俗易懂,有許多不當之處,望大家輕噴。

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