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知识热贴:多大的风能把一个人吹成光头?
www.creaders.net | 2021-12-22 11:20:01  知乎日报 | 0条评论 | 查看/发表评论
 

看过这样一条视频,人站在飞机发动机后面,直接被吹的翻滚。

这风已经够大了吧,结果是人根本站不稳。

在 8 级大风里人就已经站不稳了,所以真到了吹光头发的地步,人可能已经被吹到夏威夷了。

如果我们假设人能站稳,即被固定住:

图片

或者这样理解:人被埋在地下,只漏出一个头。

当年绿皮车还很盛行的时候,窗户可以打开,普通绿皮车最大时速是 120km ,也就是 33.3m/s ,即 12 级大风。

图片

头伸出窗外,呼吸困难,睁不开眼。头发可能掉了几根不是很坚固的。它们不是被吹掉的,本来就该掉了。中年男人尤为明显(手动狗头)。

绝大多数头发安然无恙,只是变了发型而已。因此 12 级大风距离把人吹成光头还有很长的路要走。

图片

如果风力继续加大,达到 100m/s ,大概等同于降速前的高铁速度。

此时脖子的肌肉极有可能被拉伤。甚至骨折。

如果风力继续加大,

不好意思,自然风已经基本不可能比 100m/s 更大了。

image.png

但是没关系,我们有风洞,每个飞机飞之前都要进风洞吹一下的。

图片

风洞有高速的,也有低速的。

先上低速。

风速达到一定程度的时候,脖子受到一个相当大的剪切力 + 拉力作用,在光头之前可能头要先掉。

图片

好残忍啊!但是为了科学,我们继续。

下面涉及到了一些材料力学的知识,关于材料的强度理论,不展开了。

假设全身上下除了头发之外全都是刚体,也就是不会发生任何变形。

我们重新来过,

image.png

你们以为这下头发就会吹掉了么?

Too young too simple !后脑勺会产生湍流!

“ 当流速增加到很大时,流线不再清楚可辨,流场中有许多小漩涡,层流被破坏,相邻流层间不但有滑动,还有混合。这时的流体作不规则运动,有垂直于流管轴线方向的分速度产生,这种运动称为湍流,又称为乱流、扰流。”

如果没学过流体力学,大家可以这样理解:头把风挡住了,保护了后脑勺。

图片

额头的头发肯定是要掉的,但是有湍流存在的后脑勺会怎么样呢?

按下不表,因为我也不知道。

换高速风洞!

这回头发一定掉完了吧?

对的!这次一定会光头的!

但是,不是风吹掉的,

这就牵扯到了另外一门学科:烧蚀。

图片

大家肯定看过飞船返回地球的视频:

图片

飞船表面温度是相当高的!为什么呢?我们双手摩擦会生热,人家的头与空气也在摩擦呀!

速度达到 5、6 马赫时,表面温度可达上千度,这时候头发早就没有了。

因为头发主要成分是蛋白质,蛋白质燃点也就几百度。

结论:只要速度足够大,光头是没有悬念的,上天堂是更加没有悬念的。


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