all-in-TSLA2022
2025-07-17 00:14:14
水面張力的影響
• 水面張力是指水表面分子間的吸引力,其數值約為 0.072 N/m(25°C時)。對於從高處跳水的人來說,入水時的主要衝擊力來自於動能轉換為水的阻力,而水面張力的貢獻相對極小。
• 假設從 10米 高處跳水,入水速度約為 14 m/s(根據公式 v = \sqrt{2gh} 計算,其中 g = 9.8 \, \text{m/s}^2 )。入水衝擊力大約為 4900 N(約500 kg的重力),而水面張力貢獻的力僅約 0.072 N,佔比僅 0.0015%,幾乎可以忽略。
綜合分析,丟石塊對衝擊力的減輕效果在最樂觀的情況下不超過 1-2%。這是因為水面張力和氣泡的影響相對於總衝擊力而言太小,且實際效果難以精確量化。
• 相比之下,正確的入水姿勢(如鉛筆式入水)能將衝擊力減小 50%以上,遠比丟石塊有效得多。
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2025-07-17 00:42:00
5. 結論
從50米高度跳水時:
• 入水速度約為 31.3 m/s,
• 衝擊力約為 34,289 N,
• 水面張力貢獻的力約為 0.072 N,
• 水面張力對總衝擊力的貢獻僅約 0.00021%。
相較於查詢中提到的10米高度(衝擊力約4900 N,水面張力貢獻0.0015%),50米高度的衝擊力顯著增加,但水面張力的貢獻仍然極小,下降至0.00021%,幾乎可以忽略不計。
這表明,即使高度增加,水面張力在入水衝擊力中的影響依然微不足道,主要衝擊力仍來自於動能轉換為水的阻力。