高空坠物危害有多大 550mL瓶装矿泉水会砸碎西瓜

编辑: 徐怡 来自: 温州晚报 查看 [ 0] 次 评论[0 2019-7-9 09:02

连日来,高空坠物事故频频发生。7月2日,贵阳一女子遭遇高空抛物,一个灭火器从楼上砸下,砸中女子头部,致其死亡。6月13日,广东深圳一住宅楼20层玻璃窗坠落,砸中楼下过路男童,三天后男童因抢救无效离世。

在温州,这类危险同样存在,6月19日,温州市区美好家园某幢10楼住户家玻璃窗掉落,直接将车门切出一道口子。

一个不起眼的杨梅、小石头或者水瓶从高空坠下,会产生多大的冲击力和破坏力呢?近日,《新闻实验室》联合鹿城消防救援大队进行了一次实验,结果令人心惊。

实验准备

实验器材:杨梅数颗、矿泉水2瓶(重量为550克/瓶)、小石头数粒(约50克/粒)、钢管(长约50厘米,重约20克)、西瓜两个。

实验场地:鹿城消防救援大队下吕浦中队

实验操作:消防员

备注:由于高空抛物实验很危险,而且高度越高,目标越小,成功率越低。为了安全起见和可操作性,我们选择利用鹿城消防救援大队下吕浦中队的训练楼进行实验,选择在其最高一层,即6楼进行实验,高度约为17米。

实验过程

实验①:

小石头嵌入瓜内一指深

在训练楼底下,消防员将两个西瓜同时放置在一架倒伏的梯子上,西瓜用来模拟人的头。随后,消防员带上杨梅、矿泉水、小石头、钢管上到6楼。

第一轮实验,测试小石头。消防员将小石头从6楼落下,随着“砰”的一声,小石头砸中西瓜,并嵌在果肉里。同时,西瓜出现三条裂缝。记者粗略地测量了一下,嵌入的深度大约有半个中指头长,并且要费点力才能将小石头从西瓜里抠出来。

实验②:

20克小钢管穿透西瓜

第二轮实验,测试钢管。钢管为平时易拉宝的材料,空心管。消防员将钢管从六楼竖直落下,钢管直接穿透整个西瓜,并嵌在其中。等记者将钢管从西瓜中拔出来时,连带出了一条细长的果肉。

实验③:

瓶装矿泉水砸碎西瓜

第三轮实验,测试矿泉水。矿泉水为550mL,当消防员将矿泉水从六楼落下,水瓶“咣”的一下就击中西瓜,西瓜顿时炸裂,果肉四溅,最远的飞出一米外。矿泉水不受影响。

实验④:

杨梅肉碎划过瓜皮

最后一轮实验,测试杨梅。消防员将杨梅垂直丢下,击中西瓜外皮,杨梅的果肉碎了一大半,划过西瓜表皮留下杨梅汁的痕迹。

实验分析

物体越重高度越高撞击时间越短冲击力越大

从上述实验中不难看出,当高空坠物达到一定的高度,即使是50克左右的小石头,也会对西瓜造成非常严重的破坏,而物体越重,西瓜受到的破坏程度越剧烈。

那么,物体下落的冲击力究竟和哪些因素有关呢?温州大学数理学院王振国老师给出了这样的解释:坠物砸伤过程实际上是两个相继发生的物理过程,物体从高空静止释放到与下面的物体接触瞬间的一段,在不考虑空气阻力的情况下,可以认为是一个自由落体运动,在此过程中根据机械能守恒定律,物体的质量和高度决定了与下面物体接触瞬间具有的速度,物体质量越大、高度越高,接触时的速度就越大,反之越小。第二个物理过程是从下落物体与被砸物体接触瞬间到两个物体都静止的过程,这是一个碰撞过程,在忽略很多细节的前提下,根据冲量定理,最终决定作用力的是第一个物理过程中表述的接触速度和撞击发生的瞬间的时间长度。撞击时间越长,平均撞击力就相对较小,反之,撞击力就越大。

而决定撞击时间长短的因素主要是两个物体的软硬程度,比如消防营救中用的大型充气垫,就是利用其特性,拉长坠落人员从接触到停下的撞击过程,减小撞击力,从而保护坠落人员安全。

“如果再严格一点,还要考虑风阻,比如一块很大的泡沫塑料,由于体积大、密度小,所以会受到强烈的风阻,落下后相对安全。”王振国说。

消防提醒

防范高空坠物可贴着墙根走

参与实验的消防员王志军介绍,近年来,高空坠物事故频发,曾有工地上掉落钢筋直接戳穿施工人员后背,也曾有居民从房间里丢下砖头砸破行人头部。

平日里,我们应该如何防范这些高空坠物呢?王志军建议:首先要观察周边是否有警示标志,例如在易发生高空坠物的工地上,一般都会摆放有坠物的警示标志。其次,行人在路过高层建筑时要集中注意力,快速通过。一般情况下,高空坠物的轨迹多是抛物线,贴着墙根走,被砸中的概率相对较低。最后,注意刮风下雨天气。刮风下雨天是坠物高发的时段,此时应避开墙面老化的大楼、摆有杂物和悬挂物的大楼以及广告牌,以免被砸中。特别是遇上台风天气,大家也要及时检查家里的空调外机等。

见习记者:薛样洋/文

张啸龙/摄


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