1 00:00:14,068 --> 00:00:16,392 如果人类可以飞翔 2 00:00:16,392 --> 00:00:17,843 而不是利用工具或者机器, 3 00:00:17,843 --> 00:00:20,126 你觉得我们能飞多快? 4 00:00:20,126 --> 00:00:22,533 截止到2012年,世界 5 00:00:22,533 --> 00:00:24,630 短跑最快纪录 6 00:00:24,630 --> 00:00:27,363 是大约每小时27英里(约43km/h)。 7 00:00:27,363 --> 00:00:29,260 跑步的速度取决于 8 00:00:29,260 --> 00:00:31,138 跑步者的腿部力量。 9 00:00:31,138 --> 00:00:34,365 根据牛顿第二运动定律, 10 00:00:34,365 --> 00:00:38,604 力的大小等于质量乘以加速度。 11 00:00:38,604 --> 00:00:40,370 牛顿第三定律又说 12 00:00:40,370 --> 00:00:41,647 每一个作用力 13 00:00:41,647 --> 00:00:44,783 都有一个大小相等、方向相反的反作用力。 14 00:00:44,783 --> 00:00:46,768 所以,这就意味着,跑步需要 15 00:00:46,768 --> 00:00:48,570 有一个地面来作支撑, 16 00:00:48,570 --> 00:00:52,703 地面通过反作用力把跑步者的脚推出去。 17 00:00:52,703 --> 00:00:55,234 所以,飞行事实上 18 00:00:55,234 --> 00:00:57,414 更类似于游泳。 19 00:00:57,414 --> 00:01:01,341 迈克尔·菲尔普斯是目前水里游得最快的人, 20 00:01:01,341 --> 00:01:04,988 也是有史以来最杰出的的奥林匹克运动员。 21 00:01:04,988 --> 00:01:06,714 猜猜看,他能游多快? 22 00:01:06,714 --> 00:01:09,383 答案可能让你不敢相信。 23 00:01:09,383 --> 00:01:11,260 他最快的速度记录是 24 00:01:11,260 --> 00:01:15,113 小于每小时5英里(8km/h)。 25 00:01:15,113 --> 00:01:17,392 一个在地上奔跑的小孩能够很容易超过 26 00:01:17,392 --> 00:01:18,684 在水里游泳的菲尔普斯。 27 00:01:18,684 --> 00:01:20,561 但是,这是为什么呢? 28 00:01:20,561 --> 00:01:23,248 好吧,让我们回到牛顿第三运动定律。 29 00:01:23,248 --> 00:01:24,816 当我们跑步时,我们向前移动, 30 00:01:24,816 --> 00:01:27,111 利用我们的脚去推地面 31 00:01:27,111 --> 00:01:28,403 同时,地面反过来 32 00:01:28,403 --> 00:01:30,412 推动我们向前。 33 00:01:30,412 --> 00:01:32,615 地面是固体。 34 00:01:32,615 --> 00:01:34,870 根据定义,物质颗粒 35 00:01:34,870 --> 00:01:37,205 基本上被固定在原来的地方, 36 00:01:37,205 --> 00:01:40,455 所以只能推回去,而不是被推走。 37 00:01:40,455 --> 00:01:43,668 但是水是液体,易流动。 38 00:01:43,668 --> 00:01:44,754 当我们移动肢体 39 00:01:44,754 --> 00:01:46,088 来排开水的时候, 40 00:01:46,088 --> 00:01:47,380 每一个水分子 41 00:01:47,380 --> 00:01:49,427 只会彼此滑过 42 00:01:49,427 --> 00:01:50,918 而不是推回来。 43 00:01:50,918 --> 00:01:52,552 现在,让我们来想一想飞行。 44 00:01:52,552 --> 00:01:54,472 空气种有更多的空间 45 00:01:54,472 --> 00:01:56,887 让粒子进行自由移动, 46 00:01:56,887 --> 00:01:59,934 所以会浪费我们更多的能量。 47 00:01:59,934 --> 00:02:02,200 我们需要向后推大量的空气 48 00:02:02,200 --> 00:02:04,001 才能向前移动。 49 00:02:04,001 --> 00:02:05,857 宇航员在航天飞机中, 50 00:02:05,857 --> 00:02:07,919 在外层空间的零重力情况下, 51 00:02:07,919 --> 00:02:10,939 能通过拉动安装在航天飞机 52 00:02:10,939 --> 00:02:12,668 天花板和地板上的手柄移动。 53 00:02:12,668 --> 00:02:16,494 现在,想象你有浮动的能力。 54 00:02:16,494 --> 00:02:19,287 你会如何在街上移动? 55 00:02:19,287 --> 00:02:20,540 好吧,在空气中游泳你不会走很远 56 00:02:20,540 --> 00:02:23,060 你不会走很远,是吧? 57 00:02:23,060 --> 00:02:24,409 不,我不这么认为! 58 00:02:24,409 --> 00:02:27,003 现在,假设你有漂浮的能力 59 00:02:27,003 --> 00:02:29,757 和高效的移动速度, 60 00:02:29,757 --> 00:02:32,624 让我们来讨论一下你飞行的高度。 61 00:02:32,624 --> 00:02:34,802 根据理想气体定律, 62 00:02:34,802 --> 00:02:36,346 PV=NRT (P理想气体压强,V理想气体体积,N气体物质的量,R理想气体常数,T理想气体的热力学温度) 63 00:02:36,346 --> 00:02:38,586 压强和温度呈正相关, 64 00:02:38,586 --> 00:02:42,227 这意味着它们同时增加或减少。 65 00:02:42,227 --> 00:02:44,521 这是因为减小压强,可以使 66 00:02:44,521 --> 00:02:45,839 空气体积膨胀, 67 00:02:45,839 --> 00:02:48,271 因此,空气分子有更多的空间来四处游荡 68 00:02:48,271 --> 00:02:51,944 不会互相碰撞产生热量。 69 00:02:51,944 --> 00:02:54,033 在高海拔地区, 70 00:02:54,033 --> 00:02:55,330 由于大气压力很小, 71 00:02:55,330 --> 00:02:56,890 气温会降低。 72 00:02:56,890 --> 00:02:58,668 如果你在云层上面飞行, 73 00:02:58,668 --> 00:03:00,041 你需要把自己包得严严实实 74 00:03:00,041 --> 00:03:01,371 来保持你的正常体温 75 00:03:01,371 --> 00:03:03,590 华氏 95 度以上(35摄氏度) 76 00:03:03,590 --> 00:03:06,460 否则你就会开始猛烈地颤抖, 77 00:03:06,460 --> 00:03:08,169 逐渐变得神智恍惚, 78 00:03:08,169 --> 00:03:09,663 并最终从天空坠落, 79 00:03:09,663 --> 00:03:10,799 无法控制肌肉因为低温 80 00:03:10,799 --> 00:03:13,179 无法控制肌肉 ! 81 00:03:14,272 --> 00:03:16,221 现在,理想气体定律暗示 82 00:03:16,221 --> 00:03:17,927 随着压力减小, 83 00:03:17,927 --> 00:03:19,756 气体体积增大。 84 00:03:19,756 --> 00:03:21,756 所以,如果你垂直向上飞得太快了, 85 00:03:21,756 --> 00:03:24,620 在你的身体中的惰性气体将迅速膨胀, 86 00:03:24,620 --> 00:03:27,457 就像苏打水被摇了一摇。 87 00:03:27,457 --> 00:03:30,032 这种现象被称为"the bens" 88 00:03:30,032 --> 00:03:31,185 减压病, 89 00:03:31,185 --> 00:03:32,897 或"潜水员病", 90 00:03:32,897 --> 00:03:35,604 因为深海潜水员浮出水面的速度过快时, 91 00:03:35,604 --> 00:03:37,547 也会出现这种情况。 92 00:03:37,547 --> 00:03:39,403 这会导致疼痛、 93 00:03:39,403 --> 00:03:40,403 麻痹、 94 00:03:40,403 --> 00:03:41,630 甚至死亡, 95 00:03:41,630 --> 00:03:44,665 这取决于你血液的泡沫化程度。 96 00:03:44,665 --> 00:03:46,366 好吧,让我们说说你想要在飞行 97 00:03:46,366 --> 00:03:47,871 仅高于地面数米飞行, 98 00:03:47,871 --> 00:03:49,284 你还可以看到道路标志, 99 00:03:49,284 --> 00:03:51,330 并轻松地呼吸氧气。 100 00:03:51,330 --> 00:03:53,370 你仍然需要护目镜和头盔 101 00:03:53,370 --> 00:03:55,004 保护你免受鸟、 102 00:03:55,004 --> 00:03:55,977 昆虫、 103 00:03:55,977 --> 00:03:56,781 路牌、 104 00:03:56,781 --> 00:03:57,717 电线、 105 00:03:57,717 --> 00:03:59,574 和其他飞行的人的撞击, 106 00:03:59,574 --> 00:04:01,174 包括飞行的警察 107 00:04:01,174 --> 00:04:02,343 准备递给你一张罚单, 108 00:04:02,343 --> 00:04:04,552 理由是你不遵守飞行规则,伙计。 109 00:04:04,552 --> 00:04:07,049 现在,记住,如果你在半空中发生碰撞, 110 00:04:07,049 --> 00:04:08,965 足以把你撞昏, 111 00:04:08,965 --> 00:04:11,074 你会体验自由落体 112 00:04:11,074 --> 00:04:12,933 直到你落到地面。 113 00:04:14,674 --> 00:04:17,575 没有社会或物理定律, 114 00:04:17,575 --> 00:04:20,984 飞行会成为一种完全令人敬畏的能力。 115 00:04:20,984 --> 00:04:22,799 但是,即使我们可能都只是四处飘浮 116 00:04:22,799 --> 00:04:23,781 离地面几英尺高, 117 00:04:23,781 --> 00:04:25,489 仅以蜗牛的速度移动 118 00:04:25,489 --> 00:04:29,016 我告诉你,它仍然是一种我想要的很酷的能力, 119 00:04:29,016 --> 00:04:30,762 不是吗? 120 00:04:30,762 --> 00:04:32,916 我就是这样认为的。 121 00:04:32,916 --> 00:04:35,416 现在,超能力物理课 122 00:04:35,416 --> 00:04:37,803 下一个你想探索的是? 123 00:04:37,803 --> 00:04:42,067 改变身才大小和内容、 124 00:04:42,067 --> 00:04:43,425 超高速、 125 00:04:43,425 --> 00:04:45,048 飞行、 126 00:04:45,048 --> 00:04:47,996 超强力量、 127 00:04:47,996 --> 00:04:50,682 长生不老 128 00:04:50,682 --> 00:04:52,240 和 129 00:04:52,240 --> 00:04:54,910 隐形。