Fizika už superherojų ir štampavimo: profesorius Jamesas Kakalios sveria

Sir Isaac Newton dėka žinome, kad kiekvienas veiksmas turi vienodą ir priešingą reakciją. Paprasčiau tariant, tai reiškia, kad kai kažką perforuojate, tai yra lygi ir priešinga jėga jūsų kumščiui.

Turint tai omenyje, kodėl nereikia itin stiprių superherojų, kai jie išlaipinami? Jei kalbate apie 150–200 svarų herojus, štampus su tūkstančiais svarų jėgos, kaip jis ar ji išlieka, kai neišvengiama lygi ir priešinga jėga stumia atgal?

Profesorius James Kakalios, autorius Superherojų fizika, ji paprasčiausiai paaiškina: „Teisingas atsakymas iš tiesų yra tai, kad jie daro.“ Arba, bent jau, jie be atsakomųjų priemonių, tokių kaip skydas, super kostiumas arba Kriptono fiziologija, sugeria prastas jėgas.

Jėgos ateina poromis, todėl nėra jokio būdo nuspėti prieš kažką, nebent jis stumtų atgal. Štai kodėl jūs galite štampuoti sieną, bet jūs negalite nukentėti oro; siena stumia atgal, bet oras juda iš kelio.

Kakalios nurodo tris skirtingus pavyzdžius šalia jėgos ir superhero štampavimo: Geležinis žmogus, Supermenas, Kapitonas Amerika ir būdai, kuriais jie priešinasi fizikai sakoma jėga, kad jie turėtų siųsti įprastus žmones.

Skydas

Steve'o Rogerio „įgaliojimai“ yra „Super Serum“. Jis nėra užsienietis ir jis neturi itin maitinamo kostiumo. Vietoj to, jis yra ekstremalus ir idealus „super karys“. Todėl jis vis dar iš esmės yra tik vaikinas, nors ir labai stiprus. Teoriškai jo sugebėjimas atlaikyti priešingos jėgos veikiančio objekto jėgą yra daug svarbesnis nei mano ar tavo, bet jis vis dar toli nuo nekilnojamojo objekto. Taigi, kodėl jis negrįžta atgal, kai jis perkelia „Red Skull“ arba „Tony Stark“?

Kai kurie iš jų yra apie savo kojų sodinimą - panaudodami savo jėgą subalansuoti ir įsisavinti tą jėgą ir stiprinti smūgį - bet daugelis iš jų tikriausiai ateina į tą Vibrano skydą.

„Kapitono Amerikos skydas yra puikus pavyzdys“, - sako Kakalios. „Tai plieno ir Vibranium … ir Vibranium lydinys turi sugerti visas vibracijas. Taigi tai puikiai tinka kaip amortizatorius. “

Grynas plieno skydas tiesiog perduotų jėgą, bet „Vibranium“ sugeria, transformuoja ir nukreipia vibracinę energiją (paimkite sceną, kurioje Thoro plaktukas pasiekia „Captain America“ skydą Keršytojai, pavyzdžiui), ir saugo jį nuo skydo laikančio asmens rankos.

Kai matome, kad Cap labai smarkiai pataiko, daug kartų jis tai daro su savo skydu, nes Vibranium sugeria vibraciją ir jėgą. „Cap“ skydas suteikia jam galimybę paslėpti baddies, nepažeidžiant trečiojo „Newton“ įstatymo poveikio.

Kostiumas

„Iron Man“ metodas, kai jis sulaikomas, kai jis pateikia smulkinimo smūgį, yra šiek tiek kitoks: visa tai kostiumas.

Jo ikoninis raudonas kostiumas ne tik suteikia Tony Starkai neįtikėtiną jėgą, bet jis veikia kaip šarvai ir padeda jam atlaikyti neįtikėtinas jėgas. Geras pavyzdys? Repulsoriai.

„Kad nesulaužytų jo riešo“, sako Kakalios, „nes jis stumia didelę jėgą per palmių pagrindą„ Repulsor Ray “, taigi tai reiškia, kad yra atatrankos jėga - šarvai, kai jis fotografuoja„ Repulsor Ray “, užrakina vieta ir darosi dar griežtesnė. Jei jūs sunaikintumėte vieną jos dalį, jūs turite ją sunaikinti. “

Kriptono fiziologija

Supermenas yra kitas klausimas. Nors jo išoriniai pasirodymai rodo, kad jis yra gana normalus Žemės žmogus, Supermeno fiziologija iš esmės skiriasi - ir tai daro jį praktiškai nesunaikinamu. Šis nesunaikinamumas reiškia neįtikėtiną sugebėjimą atlaikyti jėgą.

Priekaboje Batman vs Supermenas, mes matome Supermeno perforavimo taip sunkiai, kad Batmanas plaukioja, bet Supermenas lieka teisus ten, kur jis yra.

Nors tai iš dalies galima paaiškinti Batmano judesio jėga - iš to kylanti jėga stumia jį į žemę, išlaikydama jį įtvirtintą - daugelis neįtikėtinų Supermeno gebėjimų yra tiesiog apie jo kilmę. Jis gimė Kriptone ir dabar gyvena Žemėje.

Taigi jūs turite: Fizika diktuoja, kad super stiprūs superherojai turėtų ir turėtų skristi atgal, kai štampuoja kažką super sunku - tai yra, nebent jie turi itin patogią atsakomąją priemonę.