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高空跳伞能听见互相说话的声音吗

来源:译驻财经


高空跳伞时能听到别人说话,是真的吗?

现在,人们越来越追求生活方式多样化,极限运动作为一种小众运动逐渐走入人们的视野,从高耸垂直且建筑物相对密集的城市高处跳下,是极限跳伞运动与众不同的精彩之处。

跳伞的升空方式最早是从热气球上开始的,然后发展为飞机跳伞、伞塔跳伞、牵引升空跳伞,当今喜爱冒险运动的人们又发明了从悬崖和摩天大厦跳伞等。

这么一项富有挑战又刺激的运动,虽然有点危险,仍有不少人趋之若鹜。据说有一对恋人一起跳伞,过程中还能一起说着甜言蜜语。那么问题来了,跳伞的时候,真能听到对方说的话吗?

剖析

声音的特质

一般情况下,声音是以每秒340米的速度在空气中传播的。除了空气外,声音还可以在很多介质中传播,而且在不同介质中传播的速度也是不同的。不过声音不能通过真空传播。

声音的传播速度跟介质的密度有关,介质的密度也是介质的反抗平衡力。反抗平衡力就是当物质的某个分子偏离其平衡位置时,其周围的分子把它挤回到平衡位置上所用的力,而反抗平衡力越大,声音就传播得越快。水的反抗平衡力要比空气的大,而铁的反抗平衡力又比水的大。

声音的传播也与温度有关,声音在热空气中的传播速度比在冷空气中的传播速度快。

声音的传播还与阻力有关,在大风的天气中,如果与风向相同,传播的速度就快。

声音还会因外界物质的阻挡而发生折射,例如人面对群山呼喊,就可以听得到自己的回声。另一个折射的例子是:晚上的声音传播得要比白天远,是因为白天声音在传播的过程中,遇到了上升的热空气,从而把声音快速折射到了空中;晚上冷空气下降,声音会沿着地表慢慢地传播,不容易发生折射。

另外,不均匀介质中的音速处处不等。在有些情况下,音速还与声波本身的振幅、频率、振动方式(纵波声速、横波声速等)有关。

声音传播还与介质的尺寸大小有关,介质边界对音速也有影响。

跳伞时的速度

跳伞运动是指运动员乘飞机、气球等航空器或其他器械升至高空后跳下,或者是从陡峭的山顶、高地上跳下,是体育运动项目之一。运动员要在张开降落伞之前和开伞后完成各种规定动作,并利用降落伞减缓下降速度,在指定区域安全着陆。

伞兵的高空跳伞

现在让我们分析一下跳伞员从飞机上一跃而下后的情形。

把人和降落伞视为一个整体,这个整体受到地球的重力和空气的阻力(实际上还有浮力,不过它只有几牛顿,相当于两三个鸡蛋的重力,可以忽略不计)作用。

开始阶段,降落伞并未打开,重力大于阻力,合力向下,人向下做加速运动。随着速度不断增大,阻力也增大,当阻力与重力相等时,合力为零,加速度为零,人开始做匀速运动,此时的速度叫收尾速度或极限速度,大约为60米/秒,即216千米/小时。如果人以这个速度着地,绝对是致命的。所以在下落一段时间后,就必须打开降落伞。

降落伞打开后,由于在垂直于运动方向上的横截面积一下子增大了很多,所以阻力变得很大,人会感到一股强大的力将其往上拉,这时阻力大于重力,合力向上,加速度和速度方向相反,于是人开始做减速运动,阻力也随之减小。当阻力减小到与重力相等时,人做匀速运动,此时速度约为5米/秒,这相当于从2米高处跳下的落地速度,人将以这个速度安全着陆。

跳伞过程中能达到的最大速度,有人在高空达到了约1000千米/小时的速度。若是问开伞后的最大速度,一般不会超过40米/秒,大约是140千米/小时。若是姿势得当,一般开伞后的速度可以控制在20米/秒以内。

是这样的

跳伞过程中,想听到附近人的声音,应该要区别跳伞的不同过程来讲,在前期可以听到,在后期则不一定了。毕竟声音在空气中传播的速度远远大于跳伞下降的速度,况且声音在传播的过程中,如果遇到了上升的热空气,会把声音快速折射到空中。那么在如此浩瀚的天空中还能听到恋人的甜言蜜语那简直是匪夷所思。

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