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特斯拉、駿馬、武林高手,誰更快?

賽因斯老師
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特斯拉model S 的百公里加速時間是 2.8 秒,換句話說,從起步到時速 100 公里只需要 2.8 秒的加速時間。時速 100 公里約等于 28 米每秒,將這個速度除以加速時間 2.8 秒,得出特斯拉的加速度是 10 米每秒平方,與奧運冠軍博爾特百米沖刺時的起跑加速度相當。

特斯拉、駿馬、武林高手,誰更快?

油管上有一段賽馬與特斯拉 model S 對決的視頻。發(fā)令槍一響,馬與車同時起步,才一眨眼工夫,馬就跑到了前面,將特斯拉甩出好幾米遠。

博爾特夠快吧?特斯拉夠快吧?而一匹賽馬能將他和它甩到后面,說明賽馬更快。但在賽馬與特斯拉比賽的視頻中,賽馬只是暫時領(lǐng)先,大約兩秒鐘不到,特斯拉已經(jīng)追上并超越了賽馬,隨后將賽馬甩得越來越遠……

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賽馬后來為什么跑不過特斯拉呢?因為決定物體運動快慢的物理量除了加速度,還有加速時間。賽馬加速度很大,但是只能將這個加速度保持極短的時間,等瞬時速度增加到 10 米每秒左右,它就沒有力氣繼續(xù)加速了。而汽車擁有強勁的動力,普通家用轎車也有一兩百匹的馬力,故此可以持續(xù)加速,很快加速到 10米每秒、20 米每秒、30 米每秒、40 米每秒……即使不是特斯拉,即使駕駛一輛動力很“肉”的入門級家轎,最終也將超越奔跑的賽馬。

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再看《天龍八部》中喬峰與段譽賽跑那段情節(jié)。

那大漢邁開大步,越走越快,頃刻間便遠遠趕在段譽之前,但只要稍緩得幾口氣,段譽便即追了上來。那大漢斜眼相睨,見段譽身形瀟灑,猶如閑庭信步一般,步伐中渾沒半分霸氣,心下暗暗佩服,加快幾步,又將他拋在后面,但段譽不久又即追上。這么試了幾次,那大漢已知段譽內(nèi)力之強,猶勝于己,要在十數(shù)里內(nèi)勝過他并不為難,一比到三四十里,勝敗之數(shù)就難說得很,比到六十里之外,自己非輸不可。

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你看,喬峰的內(nèi)力比不上段譽,猶如賽馬的馬力比不上汽車。喬峰的加速度超過段譽,但是卻不能像段譽那樣持續(xù)加速,所以只能暫時領(lǐng)先,比到六十里之外,他就會被段譽甩到后面了。高手賽跑,表面上比的是輕功,實際上比的是內(nèi)力,輕功好的一方加速度大,內(nèi)力好的一方加速時間長,比到最后,加速度大的一方會輸給加速時間長的一方。所以呢,如果喬峰和段譽一起參加奧運會的田徑項目,喬峰一定會在百米跑、二百米跑、八百米跑等短距離比賽中勝出,最后卻在馬拉松比賽中敗給段譽。

假如現(xiàn)在舉行一場別開生面的馬拉松比賽,讓一人一馬進行 PK,最后誰會勝出呢?我猜絕大多數(shù)讀者朋友都會認為人不如馬。第一,馬比人加速快(博爾特那種“超人”屬于例外);第二,馬比人耐力久。無論是加速度還是加速時間,馬都超過了人,當然會贏得馬拉松比賽了。

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在大不列顛島西南部的威爾士,那里每年都要舉行一場“人馬”馬拉松大戰(zhàn),比賽距離為 35 公里。在這種比賽中,基本上都是馬贏,只有極個別時候人能比馬先跑到終點。但是如果將比賽距離延長到 42 公里,也就是正規(guī)的馬拉松距離,馬就不行了,專業(yè)的馬拉松運動員會勝過專業(yè)的賽馬,提前幾分鐘甚至半小時抵達終點。這到底是為什么呢?

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問題出在馬的毛上。像其他大多數(shù)動物一樣,馬的皮膚外面覆蓋著濃密的毛發(fā),可以保溫并防止蚊蟲叮咬。當馬進行長距離奔跑的時候,體表會產(chǎn)生大量的熱量和汗水,而毛發(fā)卻會阻擋散熱,就像我們?nèi)齑┝艘患挥徒傅钠ひ乱粯与y受。越跑越熱,越跑越黏,馬就崩潰了,跑不動了,要么減緩速度,要么累癱在賽道上。

我們?nèi)祟惼つw裸露,汗腺密布,想怎么排汗就怎么排汗,熱量迅速散發(fā)在空氣中,故此可以比馬更耐久地進行長距離運動。如果我們將馬換成速度更快、爆發(fā)力更強的獵豹,讓獵豹與人進行馬拉松比賽,獵豹也會像馬一樣慘敗,甚至?xí)荣愸R還要提前癱倒在賽道上。因為獵豹散熱比馬更慢,只能短途沖刺,完全不適合幾十公里的長距離奔跑。當然,這只是理論分析的結(jié)果,從來沒有人真的與獵豹比賽過,畢竟這種動物尚未馴化,不會聽從人的指揮,你和它跑出沒幾步,就會被它吃掉。

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古人常用“日行千里,夜行八百”來形容駿馬的速度和耐力,實際上無論多么厲害的駿馬都不可能日行千里。千里即 500 公里,12 小時跑500 公里,平均時速 40 公里,秒速在 10 米以上,馬是做不到的?;蛟S前幾公里能做到,但后來會越來越慢,直到累癱。

《射雕英雄傳》里郭靖郭大俠有一匹小紅馬,是來自西域的汗血寶馬,據(jù)說曾經(jīng)得到漢武帝的垂青。這種馬能日行千里嗎?當然也不能?!渡涞裼⑿蹅鳌返谄呋兀蛤T著小紅馬來了一陣長途疾馳,小紅馬身上很快滲出像鮮血一樣的汗水,估計郭靖的褲子也會沾上這種汗水。這時候,小紅馬其實已經(jīng)不能再快速奔跑了,金庸先生寫它“仍是精神健旺,全無半分受傷之象”,那是小說里的夸張,是為了表現(xiàn)汗血寶馬的神駿無敵,現(xiàn)實生活中并沒有這樣的馬。

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在另一方面,金庸先生為了表現(xiàn)武林高手的輕功,也會讓人的速度超過馬。

例如《神雕俠侶》第三十九回。一燈大師見情勢不妙,飛身下馬,三個起伏,已攔在兩個徒兒的馬上,大袖一揚,阻住馬匹的去路,喝道:“回去!”武三通和泗水漁隱本是逞著一股血氣之勇,心中如何不知這一去是有死無生,眼見師父阻攔,便勒馬而回。蒙古官兵見這高年和尚追及奔馬,禁不住暴雷也似喝彩。

再如《倚天屠龍記》第三十四回。張無忌呼呼兩掌,使上了十成勁力,將玄冥二老逼得倒退三步,展開輕功,向王保保馬后追來。玄冥二老和其余三名好手大驚,隨后急追。張無忌每當五人追近,便反手向后拍出數(shù)掌,九陽神功威力奇大,每掌拍出,玄冥二老便須閃避,不敢直攖其鋒。如此連阻三阻,張無忌追及奔馬,縱身躍起,抓住王保保后頸。這一抓之中暗藏拿穴手法,王保保上身登時酸麻,雙臂放開了趙敏,身子已被張無忌提起,向鹿杖客投去。鹿杖客急忙張臂接住,張無忌已抱起趙敏,躍離馬背,向左首山坡上奔去。

特斯拉、駿馬、武林高手,誰更快?

事實上,這種描寫反倒比小紅馬的日行千里更為靠譜:在馬跑熱、跑累、速度放緩的時候,人確實可以追上馬,即使是我們這些不會輕功的普通人類也可以做得到,前面說過的“人馬”馬拉松不就是證明嗎?

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