APP下载

高空跳水的危险与技巧

2021-09-22

新传奇 2021年32期
关键词:反作用力冲击力高空

我们常在影视剧中看到主角从悬崖落下的场景,看似必死无疑却在掉到水里后捡回一条命,高空跳水在很多电影中也成了主角光环的象征。那么在现实生活中,从高处落到水里是安全的吗?高空跳水有怎样的技巧?

高空跳水:通往地心的低空飞行

在一部讲述一群偏执极限运动者的电影《极盗者》中,男二号历经艰辛徒手爬上世界第一瀑布——委内瑞拉天使瀑布后,背对湍流纵身一跃的场景,让人隔着屏幕都能感受到肾上腺素飙升的刺激。

其实,电影中直降900多米的情节在现实生活中是不可能完成的任务。实际上现行的高空跳水赛制规定男子起跳高度为23至28米,女子起跳高度为18至23米。在這个规范高度的跳跃过程中,运动员入水速度已经高达每小时78至100公里,稍有不慎,入水瞬间的强大冲击力就足以震碎头骨。

有人会质疑,跳水运动员从那么高的跳台入水,而且还是脑袋先入水,为何什么事都没有?竞技跳水的最高高度是10米,而高空跳水时如果头先入水,可能会面临脑震荡的下场。

在福建冠豸山的马鞍寨山崖上,举办过一次高空跳水邀请赛。原本有一个28米的跳台,可是由于那段时间雨水较少,致使湖面降低了两米,也就是说跳水高度变成了30米。第一个出场的德国女选手由于入水时角度倾斜了一些,背部拍在水面上,随后她被救助艇送走。而另一个德国男选手身体大面积拍在水面上,右侧肌肤被水拍裂,渗出血来,很快就青肿起来。

此外,还有不少不走寻常路的跳水人。在挪威有一项比赛叫“死亡跳水”,每年有100多人参赛。比赛明确规定:选手要从10米高的跳水板上跳下,手臂和腿要大大地张开,就像一个X型。比赛规则是尽可能长时间地保持身体展开的动作,而伸展时间保持最长的人则为赢家。但最后爬出泳池的人,身体大多会受到损伤。

多高落水会有危险?

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?

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。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。随着高度增加,人体入水速度变快,液体被排开的时间也变短,能排开的水体积减少,剩下的水势必形成一定的阻力,而且这种阻力随着入水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,落水速度为100.8千米/小时,时间约为2.8秒;从80米的高度跳下来,落水速度为142.6千米/小时,落水时间只需要3.3秒。随着跳水高度增加,速度增加的程度远大于落水时间的增加,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。

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,冲击力可达到人的体重的5倍。也就是说,一个体重50公斤的人从10米高跳下,入水时受到的冲击力约相当于被一个体重250公斤的人压倒,50公斤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跳水运动员拉扎罗·夏勒创造,他从58.8米的高空跳下却毫发无伤。那么,跳水运动员掌握了哪些技巧呢?

第一,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,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更快。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。

第二,训练落水的姿势。人在落水时受伤和入水时的面积有关,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较大,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,并且身体还必须保持绷直的状态。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。

高空跳水危险重重,在没有足够了解和专业训练之前,普通人还是不要轻易尝试。

(中国新闻网 2021.8.5等)

猜你喜欢

反作用力冲击力高空
高空走绳
气球火箭
胜者姿态CHECKMATE
高空缆车
不要高空抛物!
高空莫抛物
忠实的柠檬
分析、概括法在牛顿第三定律中的应用
落石冲击破坏特性试验研究
探讨图像时代视觉传播的“冲击力”