0:00:14.068,0:00:16.392 如果人类可以飞翔 0:00:16.392,0:00:17.843 而不是利用工具或者机器, 0:00:17.843,0:00:20.126 你觉得我们能飞多快? 0:00:20.126,0:00:22.533 截止到2012年,世界 0:00:22.533,0:00:24.630 短跑最快纪录 0:00:24.630,0:00:27.363 是大约每小时27英里(约43km/h)。 0:00:27.363,0:00:29.260 跑步的速度取决于 0:00:29.260,0:00:31.138 跑步者的腿部力量。 0:00:31.138,0:00:34.365 根据牛顿第二运动定律, 0:00:34.365,0:00:38.604 力的大小等于质量乘以加速度。 0:00:38.604,0:00:40.370 牛顿第三定律又说 0:00:40.370,0:00:41.647 每一个作用力 0:00:41.647,0:00:44.783 都有一个大小相等、方向相反的反作用力。 0:00:44.783,0:00:46.768 所以,这就意味着,跑步需要 0:00:46.768,0:00:48.570 有一个地面来作支撑, 0:00:48.570,0:00:52.703 地面通过反作用力把跑步者的脚推出去。 0:00:52.703,0:00:55.234 所以,飞行事实上 0:00:55.234,0:00:57.414 更类似于游泳。 0:00:57.414,0:01:01.341 迈克尔·菲尔普斯是目前水里游得最快的人, 0:01:01.341,0:01:04.988 也是有史以来最杰出的的奥林匹克运动员。 0:01:04.988,0:01:06.714 猜猜看,他能游多快? 0:01:06.714,0:01:09.383 答案可能让你不敢相信。 0:01:09.383,0:01:11.260 他最快的速度记录是 0:01:11.260,0:01:15.113 小于每小时5英里(8km/h)。 0:01:15.113,0:01:17.392 一个在地上奔跑的小孩能够很容易超过 0:01:17.392,0:01:18.684 在水里游泳的菲尔普斯。 0:01:18.684,0:01:20.561 但是,这是为什么呢? 0:01:20.561,0:01:23.248 好吧,让我们回到牛顿第三运动定律。 0:01:23.248,0:01:24.816 当我们跑步时,我们向前移动, 0:01:24.816,0:01:27.111 利用我们的脚去推地面 0:01:27.111,0:01:28.403 同时,地面反过来 0:01:28.403,0:01:30.412 推动我们向前。 0:01:30.412,0:01:32.615 地面是固体。 0:01:32.615,0:01:34.870 根据定义,物质颗粒 0:01:34.870,0:01:37.205 基本上被固定在原来的地方, 0:01:37.205,0:01:40.455 所以只能推回去,而不是被推走。 0:01:40.455,0:01:43.668 但是水是液体,易流动。 0:01:43.668,0:01:44.754 当我们移动肢体 0:01:44.754,0:01:46.088 来排开水的时候, 0:01:46.088,0:01:47.380 每一个水分子 0:01:47.380,0:01:49.427 只会彼此滑过 0:01:49.427,0:01:50.918 而不是推回来。 0:01:50.918,0:01:52.552 现在,让我们来想一想飞行。 0:01:52.552,0:01:54.472 空气种有更多的空间 0:01:54.472,0:01:56.887 让粒子进行自由移动, 0:01:56.887,0:01:59.934 所以会浪费我们更多的能量。 0:01:59.934,0:02:02.200 我们需要向后推大量的空气 0:02:02.200,0:02:04.001 才能向前移动。 0:02:04.001,0:02:05.857 宇航员在航天飞机中, 0:02:05.857,0:02:07.919 在外层空间的零重力情况下, 0:02:07.919,0:02:10.939 能通过拉动安装在航天飞机 0:02:10.939,0:02:12.668 天花板和地板上的手柄移动。 0:02:12.668,0:02:16.494 现在,想象你有浮动的能力。 0:02:16.494,0:02:19.287 你会如何在街上移动? 0:02:19.287,0:02:20.540 好吧,在空气中游泳你不会走很远 0:02:20.540,0:02:23.060 你不会走很远,是吧? 0:02:23.060,0:02:24.409 不,我不这么认为! 0:02:24.409,0:02:27.003 现在,假设你有漂浮的能力 0:02:27.003,0:02:29.757 和高效的移动速度, 0:02:29.757,0:02:32.624 让我们来讨论一下你飞行的高度。 0:02:32.624,0:02:34.802 根据理想气体定律, 0:02:34.802,0:02:36.346 PV=NRT[br](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) 0:02:36.346,0:02:38.586 压强和温度呈正相关, 0:02:38.586,0:02:42.227 这意味着它们同时增加或减少。 0:02:42.227,0:02:44.521 这是因为减小压强,可以使 0:02:44.521,0:02:45.839 空气体积膨胀, 0:02:45.839,0:02:48.271 因此,空气分子有更多的空间来四处游荡 0:02:48.271,0:02:51.944 不会互相碰撞产生热量。 0:02:51.944,0:02:54.033 在高海拔地区, 0:02:54.033,0:02:55.330 由于大气压力很小, 0:02:55.330,0:02:56.890 气温会降低。 0:02:56.890,0:02:58.668 如果你在云层上面飞行, 0:02:58.668,0:03:00.041 你需要把自己包得严严实实 0:03:00.041,0:03:01.371 来保持你的正常体温 0:03:01.371,0:03:03.590 华氏 95 度以上(35摄氏度) 0:03:03.590,0:03:06.460 否则你就会开始猛烈地颤抖, 0:03:06.460,0:03:08.169 逐渐变得神智恍惚, 0:03:08.169,0:03:09.663 并最终从天空坠落, 0:03:09.663,0:03:10.799 无法控制肌肉因为低温 0:03:10.799,0:03:13.179 无法控制肌肉 ! 0:03:14.272,0:03:16.221 现在,理想气体定律暗示 0:03:16.221,0:03:17.927 随着压力减小, 0:03:17.927,0:03:19.756 气体体积增大。 0:03:19.756,0:03:21.756 所以,如果你垂直向上飞得太快了, 0:03:21.756,0:03:24.620 在你的身体中的惰性气体将迅速膨胀, 0:03:24.620,0:03:27.457 就像苏打水被摇了一摇。 0:03:27.457,0:03:30.032 这种现象被称为"the bens" 0:03:30.032,0:03:31.185 减压病, 0:03:31.185,0:03:32.897 或"潜水员病", 0:03:32.897,0:03:35.604 因为深海潜水员浮出水面的速度过快时, 0:03:35.604,0:03:37.547 也会出现这种情况。 0:03:37.547,0:03:39.403 这会导致疼痛、 0:03:39.403,0:03:40.403 麻痹、 0:03:40.403,0:03:41.630 甚至死亡, 0:03:41.630,0:03:44.665 这取决于你血液的泡沫化程度。 0:03:44.665,0:03:46.366 好吧,让我们说说你想要在飞行 0:03:46.366,0:03:47.871 仅高于地面数米飞行, 0:03:47.871,0:03:49.284 你还可以看到道路标志, 0:03:49.284,0:03:51.330 并轻松地呼吸氧气。 0:03:51.330,0:03:53.370 你仍然需要护目镜和头盔 0:03:53.370,0:03:55.004 保护你免受鸟、 0:03:55.004,0:03:55.977 昆虫、 0:03:55.977,0:03:56.781 路牌、 0:03:56.781,0:03:57.717 电线、 0:03:57.717,0:03:59.574 和其他飞行的人的撞击, 0:03:59.574,0:04:01.174 包括飞行的警察 0:04:01.174,0:04:02.343 准备递给你一张罚单, 0:04:02.343,0:04:04.552 理由是你不遵守飞行规则,伙计。 0:04:04.552,0:04:07.049 现在,记住,如果你在半空中发生碰撞, 0:04:07.049,0:04:08.965 足以把你撞昏, 0:04:08.965,0:04:11.074 你会体验自由落体 0:04:11.074,0:04:12.933 直到你落到地面。 0:04:14.674,0:04:17.575 没有社会或物理定律, 0:04:17.575,0:04:20.983 飞行会成为一种完全令人敬畏的能力。 0:04:20.983,0:04:22.799 但是,即使我们可能都只是四处飘浮 0:04:22.799,0:04:23.781 离地面几英尺高, 0:04:23.781,0:04:25.489 仅以蜗牛的速度移动 0:04:25.489,0:04:29.016 我告诉你,它仍然是一种我想要的很酷的能力, 0:04:29.016,0:04:30.762 不是吗? 0:04:30.762,0:04:32.916 我就是这样认为的。 0:04:32.916,0:04:35.416 现在,超能力物理课 0:04:35.416,0:04:37.803 下一个你想探索的是? 0:04:37.803,0:04:42.067 改变身才大小和内容、 0:04:42.067,0:04:43.425 超高速、 0:04:43.425,0:04:45.048 飞行、 0:04:45.048,0:04:47.996 超强力量、 0:04:47.996,0:04:50.682 长生不老 0:04:50.682,0:04:52.240 和 0:04:52.240,0:04:54.910 隐形。