欢迎访问喜蛋文章网
你的位置:首页 > 经典文章 > 文章正文

蚂蚁从万米高空落下会摔死吗

时间: 2021-05-08 06:04:31 | 来源: 喜蛋文章网 | 编辑: admin | 阅读: 101次

蚂蚁从万米高空落下会摔死吗

蚂蚁从高处跌落会摔死吗?为什么?

不会

物体在空气中移动时受到空气阻力的影响,其阻力的大小与物体与空气接触的表面积的大小有关,物体的大小越小,它的表面积与重力的比率越大,这意味着微小的物体可以在空气中以很小的速度坠落,所以蚂蚁以非常小的速度降落,不会摔死。

扩展资料:

利用空气阻力使人或物从空中安全降落到地面的工具。它广泛应用于航空航天人员救生,空降兵作战和训练,跳伞运动,空投物资,回收飞行器和设备等。降落伞按用途分为人用伞和物用伞。人用伞有救生伞、伞兵伞、运动伞和备用伞。物用伞有投物伞、回收伞等。用以缩短飞机着陆滑跑距离的阻力伞,就其工作原理来说,也属于降落伞。

据《史记》记载,舜利用两个斗笠,从着火的仓廪上跳下,安全落地,说明当时已有人懂得利用空气阻力减小物体从空中降落速度的道理。12世纪,中国已有人用两把带柄的伞从高塔“跳伞”成功的记载。

14世纪,中国杂技艺人用类似降落伞的装置作 “跳伞”表演。15世纪,意大利著名艺术家达·芬奇曾画了一个角锥形降落伞草图,并作了说明。气球的出现,促进了降落伞的发展。1783年,法国人L.S.勒诺芒研制了带刚性骨架的降落伞。

1797年,法国人A.J.加尔纳兰用降落伞从气球上跳伞成功。20世纪初期,欧美一些国家先后发明能折叠在伞包里、可由跳伞员手控打开的降落伞。1912年,美国人A.贝利第一次从飞机上跳伞成功。降落伞最初用于航空气球救生。第一次世界大战期间,大约有800名气球侦察员被救,大战末期用于飞机救生,第二次世界大战中广泛用于空降作战,60年代用于航天员救生和航天器回收。

参考资料来源:百度百科-空气阻力



首先我们要明白一件物品想要摔碎也,好一条生命想要摔死也罢,它都需要一定的冲击力,只有冲击力够大的时候才能夺取它的生命。而对于蚂蚁从高空落下究竟会不会摔死这个问题可以很明确的答复,那就是不会。因为蚂蚁在下落的过程当中,它所能够达到的最大速度,其实根本就不算什么高速,仅仅只有每秒1.8米,而蚂蚁自身的质量又是非常轻的,因此这样的速度以及这样的体重,在下落过程当中所造成的冲击力根本不可能将蚂蚁杀死。

科学家曾做过一个测试,在计算后表明即便是从1万米的高空将蚂蚁丢下,蚂蚁也不会被摔死。首先在物体下落的过程当中,它是会受到空气阻力的,而空气阻力与速度的平方是成正比的,也就是说,当物体在下落的时候,它的速度越快,它受到的空气阻力越大,在最初的时候它会做加速运动,但是当空气阻力与它自身的重力达到平衡的时候,此时它会以匀速一直向下运动,而蚂蚁在下落的过程当中,当它自身的速度达到每秒1.8米的时候,空气阻力所产生的阻力与它自身的重力就已经达到了平衡状态。之后蚂蚁将以1.8米的速度下降,这对蚂蚁自身来讲根本无法产生致命伤害,这也是为什么即便是从高空跌落蚂蚁也不会被摔死的原因。

其实不仅仅是高空,1.8米这个速度并不是说非要从1万米的高空将蚂蚁丢下才能够达到。对于蚂蚁来讲,别说是1万米,哪怕是一米两米,它的速度就能够达到1.8米,也就是说即便是从万米高空将蚂蚁丢下,最终对它造成的伤害与从两米甚至一米将它丢下所造成的伤害并没有什么两样。这也是为什么即便是从高空当中将蚂蚁丢下蚂蚁也不会摔死的原因。

而反观人类则不同,人类如果说从高空坠落的话,那么最终肯定是死路一条。因为人类自身的重量是非常大的,想要克服自身的重力所需要的空气阻力也是非常大的,即便是最终空气阻力能够平衡人自身的重力,但是此时的速度已经足够夺去人的生命,这也是为什么在高空坠落的时候,人必定是死路一条。

这牵扯到两个物理点-加速和阻力。自由落体的速度自由落体就是说从初始速度0开始的一个高空向下的运动,而地球是有重力的,所以从高空跳下,会受到地球重力的影响,所以物体的运动轨迹是向着地球方向的。   

万米高空处的重力加速度大约为9.78米每平方秒。如果蚂蚁以自由落体方式(忽略空气阻力和浮力)落向地面,即使初速度为0,蚂蚁下落时速度不断增加,那么蚂蚁撞击地面时的速度将会非常快,结果必死无疑。若还考虑其他因素,结果就不同了。蚂蚁很小,重量很轻,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只蚂蚁的重量相当,不过雨滴是从几千米的高空落下来的。

万米高空的空气密度仅为地面的1/3。蚂蚁在空气中会受到空气浮力影响。当蚂蚁从万米高空掉向地面时,蚂蚁会受到空气阻力的影响,而且蚂蚁的速度越快,空气对蚂蚁产生的阻力也就越大。空气浮力和空气阻力的作用方向与重力的作用方向相反,当蚂蚁的下落速度达到一定数值时,蚂蚁受到的浮力和阻力合力与重力会保持平衡,那么蚂蚁的下落速度就不会再继续增加了,蚂蚁将会以匀速落至地面。其实,人从高空落下来,经过一段时间的加速后也会达到平衡状态,只不过人达到平衡状态时的速度非常快,人从100米的地方掉下来就死翘翘了。

那么落地速度和什么相关呢?和一个物体的形状以及质量有关。形状和这个物体收到的阻力大小有关,质量决定这个物体下落的速度。假如物体形状像降落伞,那么无疑物体收到的阻力就很大,下落的速度就会慢。而如果物体的质量很小,比如蚂蚁,那么它的重力就很小;而阻力和物体的速度成反比,所以蚂蚁只要很小的下降速度就会产生足够平衡蚂蚁自身重力的阻力。也就是说,蚂蚁下落的速度很低,根本不会产生足够的冲击力导致自身损伤。假如我们把蚂蚁绑在一个很重的铁球上让其从1万米下落,那么我想蚂蚁肯定必死无疑。

从科学的角度讲,蚂蚁从高空掉下一般是不会摔死的。
要弄清这个问题之前,我们首先要弄清,高空掉下的物体为什么会损坏,是哪股力量使它受到损害。这肯定是一种能量,而这种能量,我们称之为动能。
动能大,则撞击激烈,损害也就大,反之,损害就小。
那么动能的大小是怎么决定的呢?动能公式Ek=0.5*m*v^2 其中m为物体质量,v是速度,也就是蚂蚁从高空掉下,撞击地面那一刹那的速度。假设,没有空气等各方面阻力,也就是自由落体的话,蚂蚁的速度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,同样这里面的g还是重力加速度,取值同上,而h则是蚂蚁初始的高度,由此求得t,再代入前一公式,求得v,再代入动能公式,就可以求得撞击时的能量。

可见,“站得越高,摔得越重”,但速度不是决定动能大小的唯一因素,它还取决于另一个变量m,也就是蚂蚁的质量(体重),由于蚂蚁质量很小,所以也就使得动能相应地也小下来了。
不过,还有一点我们必须认识到,摔死一只蚂蚁所需要的能量比摔死一个人所需要的能量要小得多,所以,如果在理想状态下,也就是没有空气等其他阻力的影响下,高空掉下的蚂蚁是很可能摔死的。
当然,现实中,人和蚂蚁都是生活在有空气的环境中的,阻力会减慢高空掉下物体的速度,减慢程度与空气阻力受力面及物体密度大小有关。假设同等形状和体积的物体在同一高度往下落,则密度大的先掉到地上,反之,密度小的受空气阻力影响大,最终速度会小。这个问题,伽利略用比萨斜塔试验已经证明过了。
我们再来看看蚂蚁,密度公式:ρ=m/V 其中m是物体质量,V是物体体积,根据蚂蚁的身体构造,它的密度要小于人,由此,它受阻力的影响要比人大,也就是,最终落到地面的速度会小,动能也就会小,所以一般不会摔死。
不会
从高处落下的过程中是不会有事的,问题在于接触地面的那一刹那。
落地前的速度和接触地面时的减速过程决定了身体各部分所受的力和压强。
“雨滴下落的收尾速度”在文库里有文章具体计算过,大约是每秒10米。
普通工蚁的长度大约5到6毫米,体积略小于30立方毫米,体重30毫克上下,密度与水相近,下落时的迎风面大约20平方毫米,由于身体形态的关系,下落时所受空气阻力大于水滴所受空气阻力,所以落地速度会比雨滴小。
蚂蚁有外骨骼和强韧的肌肉,能承受上百倍于自身体重的压力,每秒10米的落地速度在一般地面上减速所造成的冲击力不会超过它的承受能力。所以没事。
在一般的自然环境中,有造成足够下落速度的引力的行星,都会有自己的大气,也就有空气阻力,所以不会有很长的真空下落距离,所以在力学上对蚂蚁是安全的。当然你非要搞个几百米长的真空管子折腾蚂蚁,那它是没活路了。

一只蚂蚁从万米高空掉落,会不会摔死?

如果一只蚂蚁不幸地随着飞机飞到一万米的空中,然后再不幸地从空中掉下来,蚂蚁会摔死吗?

倘若没有考虑空气阻力的作用,蚂蚁必然会摔死,因为它会以极快的速度撞击地面。通过计算可知,在地心引力的作用下,从一万米高空开始做自由落体运动,蚂蚁坠地时的速度高达443米/秒,这都已经超过了1马赫。撞击时的冲击力非常大,蚂蚁的身躯无法承受住。

但在现实中,空气阻力始终存在,而且还会正比于速度的平方。也就是说,随着蚂蚁的下落速度变得越来越快,蚂蚁所受到的空气阻力将会迅速增加。当空气阻力大到与重力相等时,蚂蚁的受力平衡,它将不会继续加速,而是匀速下落。

理论上,可以计算出蚂蚁的终末速度或称终端速度。蚂蚁的下落速度随时间变化的曲线类似于下图:

根据伊利诺伊大学的物理学家所给出的数据,蚂蚁的终末速度大约为6.4公里/小时,相当于1.8米/秒(如果是人类,终末速度可达55米/秒,结果相当惨烈)。由于蚂蚁最终的下落速度很慢,它自身的结构完全可以承受住这种撞击,不会摔死。由于空气阻力的作用,蚂蚁从一万米高空下落和从一米空中下落的效果是没有区别的。

空气阻力与物体的表面积成正比,受风面积大,空气阻力也会越大。对于小型动物而言,它们受到的空气阻力很大,而且自身又轻,它们从空中坠落下落不会有什么危险。

我们可以做个简单估算。如果动物的长、宽、高都变为原来的十分之一,其重量将会减少为原来的千分之一,但表面积只会变为原来的百分之一。因此,像蚂蚁这样的小型动物不怕地心引力,它们很容易爬上天花板,也不怕从高空坠落。

虽然蚂蚁从万米高空掉下来不会摔死,但也要面临其他危险。蚂蚁很轻,空中的风很大,蚂蚁有可能根本就掉不到地上,或者掉到地上需要很长的时间,这样蚂蚁最终只能活活饿死。或者蚂蚁掉进水中,结果也只有死路一条。另外,虽然万米高空的气压较低,大约为地表的三分之一,但蚂蚁的身体也不会因为低压而爆炸。

蚂蚁从高空落下会摔死吗?

会摔死。蚂蚁固然能承受很大的受力,但是从万米摔下它的加速度已经很快很快了,足够摔死。
蚂蚁从万米高空抛落的一瞬间会死亡,由于万米高空,空气稀薄,温度极低,一瞬间死亡。
不会。因为蚂蚁的质量非常小,而且会受到空气的阻力作用,下降速度不是很快,所以不会摔死。

把一只蚂蚁从高空中扔下去,蚂蚁会被摔死吗?

蚂蚁在我们的生活中属于很常见的生物,想要知道把一只蚂蚁从高空中扔下去,蚂蚁是否会被摔死,那我们就要首先了解下蚂蚁的构造。蚁科,呈现出触角膝状,腹部基端有1~2个结节,最易识别。有明显的多型现象,每一巢群中都有雄蚁、雌蚁及生殖系统发育不全的雌性工蚁。轻量的体重,让蚂蚁从高空中落下的话,其实并不会摔死。其实我们从日常经验上就可以得出答案,当一个物体本身质量足够轻盈,落地时速度就会越慢,因为他受到的冲击力越弱。小时候我们经常会逮到各种小虫子,其中也包括蚂蚁,把它们从高空扔下来。但其实这些个头小、质量轻的小虫子们并不会被摔死。那是因为蚂蚁本身体积就太小了,而且自我密度也不高,这就导致蚂蚁在自由落体时最终速度其实会变得非常低。
其中谈到的自由落体,我们一般取10米每秒左右,习惯用g来表示重力加速度。就是说这种运动是从初始速度0开始,接着就是一个高空向下运动,而且基于地球有重力,所以从高空跳下,都会受到地球重力的影响,所以不用怀疑的是物体运动轨迹都是一成不变的向着地球方向。没有特殊情况的话,如果自由落地的高度小于6371千米也就是地球半径,那么物体所受重力影响并不会改变,也就是说重力加速度的变化非常小。而且只要是呈现出自由落体的话,那么只需要一小会儿的时间,就能快速达到最终速度,这时候蚂蚁坠落到地面的速度就会非常低。这使得蚂蚁无论是从1万米高空摔下来,还是从10米高的树上掉下来,只要掉到地上,两者速度实际上并无二般。

不会。因为蚂蚁的质量很小,不会携带很大的能量,而且蚂蚁的身体非常强壮,所以不会摔死。
把一只蚂蚁从高空中扔下去,蚂蚁是不会被摔死的,因为蚂蚁的体积是很小的,当从高空中把它摔下去的时候,蚂蚁受到的冲击力自然也是很小的。
按常理来觉得我们会认为蚂蚁这么小的动物从高空中丢下是不会死的,但是其实蚂蚁会摔死,因为蚂蚁虽然体积小,但是空中的气流大,而且受力冲击也大,所以尽管是再小的东西从高空中摔下它都承载了很大的重量

蚂蚁从高空落下会摔死吗?

文章标题: 蚂蚁从万米高空落下会摔死吗
文章地址: http://www.xdqxjxc.cn/jingdianwenzhang/105895.html
文章标签:万米  高空  蚂蚁  摔死  落下
Top