如果螞蟻在100米高空摔下來,會不會被摔死呢

2022-11-14 11:10:27 字數 5020 閱讀 5262

1樓:巧婦9妹

自由落體是從初始速度0開始向下運動,地球有引力,所以從高空跳下會受到地球引力的影響,所以物體的軌跡是朝向地球的。

正常情況下,如果自由降落高度小於6371km(地球半徑),物體在重力的影響下不會發生變化,也就是說重力加速度的變化很小,我們一般每秒取10m左右,習慣用g來表示重力加速度。

而自由落體有個公式——v = gt,v是速度,g是重力加速度,t是自由落體的時間。也就是說,從高處墜落的速度與時間成正比,這就是為什麼從高處跳下越來越快的原因。

螞蟻的重量只有40 mg左右,螞蟻的密度相對較小,密度與阻力的關係相反,也就是說密度越大,阻力越小,密度越小,阻力越大。

螞蟻的身體幾乎是中空的,所以在下落體中,空氣對它的阻力很大,與加速度正好相反。因為螞蟻很輕,所以它們的加速度比人類慢很多。此外,它們的體密度小,空氣阻力大。

所以在下落的過程中,螞蟻很容易找到加速度和阻力的平衡點。

所以同樣形狀的物體——比如一個球體,它受到的阻力會隨著它直徑的平方而增加——如果直徑為1時,球的阻力為1,那麼直徑為2時,球的阻力為4。

而物體的引力和它有什麼屬性的關係呢?答案是物體的體積。以球為例。如果直徑為1時球上的重力為1,那麼直徑為2時球上的重力為8。

螞蟻的體積太小,密度也不高,導致螞蟻在自由落體中的最終速度,而且是短時間內才能達到最終速度,所以螞蟻落地的速度很低,無論是從一萬米的高度還是從10米高的樹上掉下來,螞蟻落地的速度其實都是一樣的。

所以螞蟻從一萬米的高度掉下來是不會死的。雨滴從一萬米高度落下不會傷人的原因是雨滴的末端速度很低,只有1.8米/秒左右,這個速度幾乎不會對螞蟻造成任何傷害。

由於空氣阻力的存在,螞蟻從一萬米高空墜落的速度與從一百米高空墜落的速度相差不大。而且由於螞蟻質量小,它們幾乎不加速下落,而是在下落過程中相對均勻。

2樓:錦衣榮耀

不會,因為螞蟻的身體重量輕,高空墜亡是由於 重力加速度,導致有重量的物體受到氣流的壓迫快速下墜死亡。

3樓:梅世無雙

不會,螞蟻質量小,重量輕,在下落過程中空氣阻擋了大部分壓力,使得螞蟻身體上浮,不至於摔死。

4樓:忽而今朝至

很大可能不會摔死。因為螞蟻的表面積和體積很小,在空中落下來的速度不會像普通物體一樣越來越快,所以螞蟻落地的時候速度很慢,很大可能不會摔死。

5樓:怪獸別怕

不會被摔死。因為螞蟻的體積太小了,它所受到的阻力以及它的重力在一定速度的時候會達到相對平衡,以至於它從很高的地方,摔下來速度都不會太快,所以它不會摔死。

6樓:微風籬落

不會摔死,自由落體是從初始速度0開始向下運動,地球有引力,所以從高空跳下會受到地球引力的影響

7樓:呼譁

不會摔死的。因為螞蟻本身的重量很小,別說是從100米, 就是一萬米它掉到地上的衝擊力也不會把它摔死。

8樓:搞笑阿斌斌

螞蟻從高空落下會摔死嗎?

螞蟻在100米高空掉下會摔死嗎

9樓:挖兔美搭軟體

眾所周知,人從樓上掉下來不摔死也會摔成重傷,可是你們是否注意過為什版麼螞蟻從高權處落下來卻安然無恙,飛行員跳傘時也會安然無恙,知道這其中的奧祕嗎? 生活物理告訴我們:所有物體在空氣中運動時都會受到空氣阻力的影響,阻力的大小與物體和空氣所接觸的表面積有很大關係,越是小的物體其表面積和重力的比值就會越大,即阻力就越容易和重力相平衡,從而使物體的下降速度不至於越來越快,也就是微小的物體在空氣中可以很慢的速度下落,所以螞蟻落地時速度慢,不至於摔死.

相反,越是大的物體其表面積和重力的比值就越小,阻力就越難和重力相平衡,物體的下降速度就會越來越快,所以人從高樓上摔下來會摔傷甚至摔死.即便如此,我們也可以設想一種方法,使螞蟻從高空摔下來會摔死:把螞蟻放置在一根真空的長玻璃管中,當螞蟻以平常的速度在這根真空的長玻璃管中下落時,因為沒有空氣的阻力,無法和重力相平衡,導致下降的速度會越來越快,如果真空玻璃管足夠的長,螞蟻就有可能摔死.

同理,飛行員跳傘時,因為張開的傘增大了阻力,和飛行員所受到的重力相平衡,從而使飛行員的降落速度不至於太快,可以安全抵達陸地,不會摔傷.

螞蟻從高處跌落會摔死嗎?為什麼?

10樓:匿名使用者

不會物體在空氣中移動時受到空氣阻力的影響,其阻力的大小與物體與空氣接觸的表面積的大小有關,物體的大小越小,它的表面積與重力的比率越大,這意味著微小的物體可以在空氣中以很小的速度墜落,所以螞蟻以非常小的速度降落,不會摔死。

11樓:高考張老師

而反觀人類則不同,人類如果說從高空墜落的話,那麼最終肯定是死路一條。因為人類自身的重量是非常大的,想要克服自身的重力所需要的空氣阻力也是非常大的,即便是最終空氣阻力能夠平衡人自身的重力,但是此時的速度已經足夠奪去人的生命,這也是為什麼在高空墜落的時候,人必定是死路一條。

12樓:祖國的小菠蘿

這牽扯到兩個物理點-加速和阻力。自由落體的速度自由落體就是說從初始速度0開始的一個高空向下的運動,而地球是有重力的,所以從高空跳下,會受到地球重力的影響,所以物體的運動軌跡是向著地球方向的。

萬米高空處的重力加速度大約為9.78米每平方秒。如果螞蟻以自由落體方式(忽略空氣阻力和浮力)落向地面,即使初速度為0,螞蟻下落時速度不斷增加,那麼螞蟻撞擊地面時的速度將會非常快,結果必死無疑。

若還考慮其他因素,結果就不同了。螞蟻很小,重量很輕,不到50毫克,也就是0.05克。

中型雨滴的平均重量差不多和一隻螞蟻的重量相當,不過雨滴是從幾千米的高空落下來的。

萬米高空的空氣密度僅為地面的1/3。螞蟻在空氣中會受到空氣浮力影響。當螞蟻從萬米高空掉向地面時,螞蟻會受到空氣阻力的影響,而且螞蟻的速度越快,空氣對螞蟻產生的阻力也就越大。

空氣浮力和空氣阻力的作用方向與重力的作用方向相反,當螞蟻的下落速度達到一定數值時,螞蟻受到的浮力和阻力合力與重力會保持平衡,那麼螞蟻的下落速度就不會再繼續增加了,螞蟻將會以勻速落至地面。其實,人從高空落下來,經過一段時間的加速後也會達到平衡狀態,只不過人達到平衡狀態時的速度非常快,人從100米的地方掉下來就死翹翹了。

那麼落地速度和什麼相關呢?和一個物體的形狀以及質量有關。形狀和這個物體收到的阻力大小有關,質量決定這個物體下落的速度。

假如物體形狀像降落傘,那麼無疑物體收到的阻力就很大,下落的速度就會慢。而如果物體的質量很小,比如螞蟻,那麼它的重力就很小;而阻力和物體的速度成反比,所以螞蟻只要很小的下降速度就會產生足夠平衡螞蟻自身重力的阻力。也就是說,螞蟻下落的速度很低,根本不會產生足夠的衝擊力導致自身損傷。

假如我們把螞蟻綁在一個很重的鐵球上讓其從1萬米下落,那麼我想螞蟻肯定必死無疑。

13樓:藥罐子

從科學的角度講,螞蟻從高空掉下一般是不會摔死的。

要弄清這個問題之前,我們首先要弄清,高空掉下的物體為什麼會損壞,是哪股力量使它受到損害。這肯定是一種能量,而這種能量,我們稱之為動能。

動能大,則撞擊激烈,損害也就大,反之,損害就小。

那麼動能的大小是怎麼決定的呢?動能公式ek=0.5*m*v^2 其中m為物體質量,v是速度,也就是螞蟻從高空掉下,撞擊地面那一剎那的速度。

假設,沒有空氣等各方面阻力,也就是自由落體的話,螞蟻的速度v=gt,其中g是重力加速度,取g≈10米/秒^2,而t用另一公式求得:h=1/2gt^2,同樣這裡面的g還是重力加速度,取值同上,而h則是螞蟻初始的高度,由此求得t,再代入前一公式,求得v,再代入動能公式,就可以求得撞擊時的能量。

可見,「站得越高,摔得越重」,但速度不是決定動能大小的唯一因素,它還取決於另一個變數m,也就是螞蟻的質量(體重),由於螞蟻質量很小,所以也就使得動能相應地也小下來了。

不過,還有一點我們必須認識到,摔死一隻螞蟻所需要的能量比摔死一個人所需要的能量要小得多,所以,如果在理想狀態下,也就是沒有空氣等其他阻力的影響下,高空掉下的螞蟻是很可能摔死的。

當然,現實中,人和螞蟻都是生活在有空氣的環境中的,阻力會減慢高空掉下物體的速度,減慢程度與空氣阻力受力面及物體密度大小有關。假設同等形狀和體積的物體在同一高度往下落,則密度大的先掉到地上,反之,密度小的受空氣阻力影響大,最終速度會小。這個問題,伽利略用比薩斜塔試驗已經證明過了。

我們再來看看螞蟻,密度公式:ρ=m/v 其中m是物體質量,v是物體體積,根據螞蟻的身體構造,它的密度要小於人,由此,它受阻力的影響要比人大,也就是,最終落到地面的速度會小,動能也就會小,所以一般不會摔死。

14樓:熱愛生命

不會從高處落下的過程中是不會有事的,問題在於接觸地面的那一剎那。

落地前的速度和接觸地面時的減速過程決定了身體各部分所受的力和壓強。

「雨滴下落的收尾速度」在文庫裡有文章具體計算過,大約是每秒10米。

普通工蟻的長度大約5到6毫米,體積略小於30立方毫米,體重30毫克上下,密度與水相近,下落時的迎風面大約20平方毫米,由於身體形態的關係,下落時所受空氣阻力大於水滴所受空氣阻力,所以落地速度會比雨滴小。

螞蟻有外骨骼和強韌的肌肉,能承受上百倍於自身體重的壓力,每秒10米的落地速度在一般地面上減速所造成的衝擊力不會超過它的承受能力。所以沒事。

在一般的自然環境中,有造成足夠下落速度的引力的行星,都會有自己的大氣,也就有空氣阻力,所以不會有很長的真空下落距離,所以在力學上對螞蟻是安全的。當然你非要搞個幾百米長的真空管子折騰螞蟻,那它是沒活路了。

15樓:傍山水

不會摔死,可能涉及到數學知識!我儘量給你通俗的說:摔死不摔死,可以歸結為:

單位面積受力大小來決定!也就是一定面積下,如果受力小,也就是受到衝擊小,肯定受傷小,如果受力大,那就會摔死!先假設從同一高度落下,如果人與螞蟻同時落下,人摔死可能,螞蟻沒事,為什麼呢?

因為人的單位面積受力大!受力大小,可能歸結為體積大小!可以這麼認為,面積相比較體積,體積是成幾何級增長,也就是隨著體型增大,面積的增長不如體積增長快!

所以,越體型大的動物,不如體積小的耐摔,因為受力面積越小,而體重小的更厲害!所以單位面積受力更小!所以認為人能被摔死的高度,對於螞蟻這樣的小個頭來說,反而沒事,螞蟻從三樓人摔下來的感覺和人從一兩米高度摔下來的感覺應該一樣!

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