Si saltaste de un avión y un elefante saltó unos 20 segundos después de ti, ¿te alcanzaría en el aire y te aplastaría?

La fuerza de la resistencia del aire es aproximadamente proporcional a la velocidad en cubos multiplicada por el área de la superficie perpendicular a la velocidad.

La fuerza de la gravedad es proporcional a la masa del objeto.

La velocidad terminal es cuando la fuerza de la resistencia del aire equilibra la fuerza de la gravedad.

Por lo tanto, la velocidad terminal es aproximadamente proporcional a la raíz cúbica de la relación de masa a superficie.

Para la misma forma, orientación y densidad:

  • Duplicar el tamaño duplicará la relación de masa a superficie
  • Por lo tanto, duplicar el tamaño aumentará aproximadamente la velocidad terminal en la raíz cúbica de dos

Aproximando el tamaño de un elefante adulto como 2–3 veces el tamaño de un humano, siendo todo lo demás igual a su velocidad terminal, sería la raíz cúbica de 2 (aproximadamente 1.26) a la raíz cúbica de 3 (aproximadamente 1.44) veces la velocidad terminal de un humano.

Si la velocidad terminal de un humano es 122 mph, eso pondría la velocidad terminal de un elefante entre 144 mph y 176 mph.

Por lo tanto, si caes en la misma orientación, el elefante te arrastrará entre 22 y 54 mph.

Sin embargo, un Joe promedio probablemente podría reducir su área de superficie a entre 1/6 y 1/12 en la posición de buceo, lo que pondría su velocidad terminal entre 222 mph y 279 mph, lo suficiente para escapar fácilmente de un womping.

En cuanto a la estrategia de supervivencia óptima, creo que su mejor opción es caer en la posición de caída libre para permitir que el elefante se ponga al día, semi inmersión a medida que se acerca para reducir su velocidad de impacto a una cantidad segura, luchar hasta la parte superior del elefante y Jale el cordón del paracaídas del elefante.

Si no hay un cordón de rasgado, abrace la espalda del elefante hasta el impacto para que absorba la mayor parte del impacto, con suerte con tiempo suficiente para agradecerle al sacrificio por el elefante, disculparse por los crueles eventos que llevaron a esta circunstancia tan desafortunada, y ore.

Aplastar generalmente implica que un objeto se aplasta entre otros dos objetos.

El elefante ciertamente te aplastará cuando te estrelle contra el suelo. Realmente no puede aplastarte en el aire, pero ciertamente podría lastimarte.

Dado que el elefante tiene una mayor área de superficie, probablemente tendrá más resistencia que usted. Esto significa que tendrá una velocidad terminal más baja que la suya si solo consideramos el área de superficie.

Los objetos con más masa tienen una velocidad terminal más alta. Si asumimos que ambos son esferas perfectas de densidad uniforme … entonces la masa siempre ganará sobre el área de superficie incrementada, resultando en una velocidad terminal neta más alta. Incluso sin la suposición, es seguro decir que un elefante tendrá una mayor velocidad terminal que un humano.

Asumiendo que ambos saltan lo suficientemente alto, el elefante se acercará a una velocidad terminal más alta. Veinte segundos es más que suficiente para alcanzar el 99% de la velocidad terminal.

No he hecho los cálculos, pero la diferencia en el impulso podría ser lo suficientemente grande como para que el impacto inicial en el aire te lastime.

En realidad, hagamos algunas estimaciones aproximadas. Digamos que la diferencia en la velocidad terminal es de 15 m / s (~ 30 mph) y el elefante pesa 5000 kg (el automóvil típico pesa ~ 2500 kg). Eso es más de 1 millón de julios de energía cinética. Básicamente se sentirá como ser golpeado por un camión grande que va a 30 mph. Técnicamente, en realidad es la transferencia de impulso lo que te perjudica, pero 1 millón suena como un buen número.

Me retracto. No estás herido Estás muerto.

Es posible que te alcance y te empuje más rápido, pero probablemente no te aplastará hasta el final.

Los objetos que caen caen a la misma velocidad, independientemente de la masa … excepto por la resistencia al aire. Esencialmente, el arrastre es aproximadamente proporcional al área de sección transversal x velocidad ^ 2, y la velocidad terminal se establece cuando la fuerza de arrastre es igual al peso del objeto que cae. El peso de un objeto aumenta como tamaño ^ 3, mientras que el área de la sección transversal es solo tamaño ^ 2. Por lo tanto, lo más probable es que un elefante mucho más grande tenga una velocidad terminal más alta que usted.

Habrá factores de confusión, como si eres más aerodinámico que el elefante, el elefante africano o el elefante asiático y si Dumbo realmente cree que puede volar, pero es muy probable que tengas un elefante gratis en el suelo …

No. Recuerde que los objetos más pesados ​​no caen más rápido; el elefante experimentaría la misma aceleración. Habría una mayor resistencia aerodinámica en el elefante, por lo que tendría una velocidad terminal más lenta … exactamente el mismo concepto de alguien con un paracaídas cayendo a una velocidad más lenta que alguien sin él.

No.

Sin resistencia al aire, la gravedad los mantendría a usted y al elefante a la misma distancia el uno del otro hasta que toque el suelo, por lo que el elefante no puede aplastarlo en el aire

Con resistencia al aire, tiene un área más pequeña que el elefante, por lo que más aire empujaría contra el elefante al descender, por lo que la distancia entre usted y el elefante AUMENTARÍA, y por lo tanto el elefante no lo aplastará en el aire

Si saltaste del avión en el punto A. El elefante espera pacientemente durante 20 segundos antes de salir del avión en el punto B. Si tu avión viaja a 60 mph, el elefante estaría 1/3 millas por delante de ti.

Suponiendo que ambos paracaídas estuvieran funcionando, usted y su nuevo compañero de salto podrían encontrarse, ir a tomar una cerveza y hablar sobre sus nuevas habilidades.

Yo, no creo que vaya a saltar en primer lugar. Ligeramente temeroso de las alturas.

Bueno, veamos, todo cae a la misma velocidad, 9.8 m / s, así que no. Supongamos que el saltador sobrevivió, tiene 20 segundos para salir del camino o entonces el elefante lo hará.

K. Me salto en paracaídas. Tengo 160 libras, mis amigos pesan tanto como 240 libras. Todos llegamos a la terminal en aproximadamente 10 segundos y 20 segundos de retraso antes de que las hojas del elefante tengan suficiente tiempo para calentar el suelo más que la discoteca antes de que llegue a ti. * No soy un científico, pero creo que sería prudente hacer que el elefante vaya primero solo para estar seguro.