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楼主:今天大连普降大雪,疑问发生在回学校的路上。
场景:下着雪,路上三三两两的行人,金黄的路灯照着雪白的道路散发着淡淡的热气。一对情侣进入了视线,走着走着,女孩没有任何前兆地向后坐在了地上(没有背书包),发出一声闷响。
男生:“说了你屁股太沉吧!”(然后搀起女生继续往前走)不久,身后又传来了同样的闷响,回头一看,另一个女生,同样也是向后坐在地上。
为什么不是向前?回来同行的同学问我:“女生屁股太沉?”
我肯定不会相信是因为女生的屁股沉才会向后摔倒的,但究竟是为什么呢?大家应该知道:脚往前走,向后用力,地给脚向前的摩擦力,此时摩擦力为静摩擦,脚滞留原地。然后脚再驱动身体的其他部分向前移动。在人向前走动的过程中,地给脚的摩擦里一直是向前的,所以按道理来说,当地很滑时,摩擦力小于脚给身体其他部分的驱动力,所以人应该向前倒,对吧?
但为什么人在雪地里走路总是向后倒呢……
后来我仔细研究了一下,大概弄明白了这个原因,现在现场直播一下那个女孩屁股落地的过程:
下雪了,女孩很小心的走在路上,身边还有男朋友,一定要保持淑女形象,所以她迈的步子很小注意!她的右脚向前迈出了一小步。
定格:此时女孩左脚全脚着地,右脚脚跟着地,右脚有一个向前的加速度。
播放:女孩右脚跟突然一滑!
此时的动力学分析为:f=ma 因为右脚有向前的加速度a,而女孩不是女鬼的情况下右脚质量m不 为0,所以右脚对地面有一个向前的力f,由牛顿的某个定律知道,地一定对女孩的右脚有一个向后的摩擦力。别忘了,此时地面积雪,摩擦系数很小,女孩右脚向前的力大于地面能给予的静摩擦力!
播放(女孩的心理):女孩突然发现右脚跟一滑!心理慌了,可不能摔倒了啊,于是下意识的赶紧调动身体各部分赶紧向自己的右脚跟冲去,即为妄想着继续往前走!
定格:女孩的重心前移,落在了向前滑动的右脚上,同时左脚也向前迈出!
播放:右脚还在向前移动,女孩的左脚却已经离开地面,于是,整个女孩与地面的接触只有那个向前移动的右脚,而女孩却再也没有力气让自己的左脚也落向地面了(也反应不过来),终于,女孩选择了,呵呵,一屁股坐在地上!
不知道我解释的对不对,我想了很就才想出这个答案,男生有时候也会摔倒,但大部分时候当男生发现右脚向前滑动时没有抬出左脚而是选择右脚赶紧向下用力,增大脚对地面的摩擦力而使摩擦系数增大,最终右脚停止滑动。或者是在那个时候左脚用力踏住地面保持身体稳定而右脚抬起向后踏,同时双臂向后做向后圆周运动抵消身体向前的加速度!
2楼:当地很滑时,摩擦力小于脚给身体其他部分的驱动力,所以人应该向前倒,对吧?
ms应该是惯性。
当男生发现右脚向前滑动时没有抬出左脚而是选择右脚赶紧向下用力,增大脚对地面的摩擦力而使摩擦系数增大,最终右脚停止滑动。
摩擦系数是不会增大的。f=μN。腿部用力可以增大压力N,从而增大摩擦力f。
lz试图用力学来解释滑倒现象,但是我觉得物理描述和逻辑都有一定的问题。
3楼:其实我的理解是:
当人向前走时,脚向前伸出,着地后向后蹬,同时重心前移到迈出的这只脚上。那么,当迈出的脚下摩擦系数不够时,此脚向后滑(向后的力大于向前的摩擦力)。而此时人的重心向前移动,但前方没有支撑点,因此会向前倒下。为了避免这种情况的发生,人会下意识地将前移的重心收回来。由于脚下一滑是发生在一瞬间的,那么收重心的动作也必须迅速,因而难免发力过大,导致重心后移至后脚以后,同样没有支撑,因此向后倒下。
当然也有向前倒下的情况,例如跑动中。这是由于运动速度过快,将重心后移需要做的功太多,无法在一瞬间完成,甚至人的身体各个部分的状态无法完成重心后移的动作(如跑步时)。因此高速移动式人多半会向前倒下。
lz看到的“女生向后跌倒,而觉得男生向前跌倒”,可能是由于根据自己的经历,男生跌倒经常发生在移动速度较快时。而在雪地中行走一般速度较慢,因此向后跌倒出现的机率较大。
不信的话你去冰面上快跑几圈,再慢走几步,自己亲身实验一下!
