¿Cuántas almohadas necesitarías para sobrevivir a una caída desde la torre de una iglesia?

De acuerdo, desde una altura de 100 metros, la persona que cae alcanzará una velocidad de 44 m/s. La velocidad terminal humana, para una posición de águila abierta como los paracaidistas, es de 53 m/s, por lo que la resistencia va a jugar un papel importante aquí, especialmente si va con las águilas abiertas. Llámalo 32 m/s de velocidad de aterrizaje.

Si nuestro héroe quiere detenerse a diez metros de esto, suponiendo una aceleración más o menos constante, se detendrá en 0,625 segundos y experimentará un poco más de 5 g. Se puede sobrevivir a esto, especialmente si regresa primero.

No sé el ángulo de reposo de las almohadas que está usando la gente del pueblo. Supongamos que son 45 grados, porque facilita las matemáticas. El volumen de un cono con un radio y una altura de 10 metros es un poco más de 1000 metros cúbicos, o aproximadamente la mitad del tamaño de una piscina olímpica. Son muchas almohadas. Podrías reducir esto usando la pared de la iglesia para soportar medio cono.

Podría obtener un cono más pequeño haciéndolo más empinado, pero eso implica unir las almohadas, y no quiere hacer eso. Mira, cuando los actores de acrobacias caen sobre las bolsas de aire, las bolsas ventilan la presión para atrapar lentamente al actor y evitar que rebote. De la misma manera, nuestro héroe explotará las almohadas cuando aterrice.

Es difícil tener en cuenta el aumento de la densidad de las almohadas a medida que se apilan, pero dudo que el volumen de las almohadas fuera de la pila sea más del doble del volumen de la pila. Esto cancela convenientemente el factor de 1/2 que obtenemos al construir la pila contra la iglesia.

1.000 m ³ de almohadas. Una estimación aproximada de las almohadas en mi cama da alrededor de 7-10 almohadas/metro. Estás hablando de 7-10,000 almohadas en juego aquí, que pueden no ser de la misma cantidad de personas, ya que una persona puede traer varias almohadas a la iglesia.

Sin tener la información para hacer números sobre esto... Voy a llamarlo plausible , pero solo si los plebeyos tienen suficiente conocimiento de física.

Lo que realmente necesitas es absorber energía lentamente . Para que esto suceda, sus almohadas tendrán que poder "dar" mucho y rápidamente. Ahora, la buena noticia es que presumiblemente estamos hablando de almohadas de plumas, a diferencia de las cosas modernas, que tienen bastante "dar", especialmente si alguien sabe suficiente física para decirles a los campesinos que saquen algo del relleno primero.

Dicho esto, su mejor apuesta sería si de alguna manera puede construir el tipo de bolsa de aire que usan los especialistas profesionales. De lo contrario, tu héroe probablemente esté mejor saltando a una serie de toldos que se rasgarán cuando los golpee. No es inconcebible que un puñado de campesinos se las arregle para erigir tales estructuras, aunque comienza a creerse que los malvados ministros simplemente mirarán hacia otro lado. Otra opción (que podría usarse además de todo lo anterior) sería que el héroe sostuviera una o más fundas de almohada sobre su cabeza para usarlas como un paracaídas improvisado. Es casi seguro que esto no sería suficiente por sí solo, pero podría retrasar su caída lo suficiente en combinación con otros métodos.

Consulte también https://www.reddit.com/r/NoStupidQuestions/comments/8wqy7o .

Dicho esto, lo único que realmente ayudará es si la pila de almohadas se construye contra el costado de la iglesia para formar una pendiente . De esta manera, las almohadas están absorbiendo parte de la energía del héroe, pero también están trabajando para redirigir su impulso descendente hacia un impulso lateral . Si puede hacer eso a una distancia suficiente, puede sobrevivir a una caída sobre concreto (cómo evitar problemas relacionados con la fricción se deja como ejercicio para el lector).

Si la pila de almohadas forma una pendiente relativamente empinada contra el costado de la iglesia, y el héroe la golpea bien, y su ropa no se rompe por la fricción, diría que es plausible que, entre la fricción de deslizarse por la pendiente -de las almohadas y el efecto amortiguador de las mismas, podría sobrevivir.

Por otro lado, dado que no se conoce la altura de la torre... podría ser tan pequeña como, digamos, cinco pisos, si se trata de una iglesia local más pequeña.

No creo que pueda alejarse de esto, punto.

Mire la respuesta de Itmauve: detenerse en 10 metros provoca 5 g de aceleración; si se hace correctamente, está bien. Pero, ¿puedes golpear 10 metros en una pila de almohadas? Una mirada rápida en el armario indica que arreglar las almohadas para hacer un aterrizaje de tamaño/forma humana (en un salto tendrías extras porque no tienes perfecto pero no se golpean, son irrelevantes para esto) pesa menos el 10% de mi peso corporal. Eso significa que una pila de 10 almohadas equivaldrá a mi peso corporal, y en ese punto he perdido un mínimo de la mitad de mi velocidad, en poco más de un metro. La supervivencia es cuestionable, alejarse no va a suceder.

Ahora, probablemente puedas encontrar algunas almohadas más esponjosas, pero el efecto no va a ser enorme, ya que las almohadas están diseñadas para el peso del cuerpo humano: una almohada que tiene demasiada elasticidad no va a ser agradable de usar.

Para aquellos que no entienden lo que digo: si bien no es una colisión inelástica, el resultado final es funcionalmente el mismo. El saltador va a 32 m/s, golpea almohadas de su propio peso moviéndose a 0 m/s. El resultado final es el doble de su peso moviéndose a 16 m/s. No me importa exactamente cómo se ve la colisión, estoy mirando los puntos inicial y final y lo veo arrojar 16 m/s en el espacio de 1 metro. -y eso está muy por encima del umbral de peligro incluso en una curva de desaceleración óptima.

Un salto de 100 metros rompería los récords mundiales actuales de saltos en caída libre. No creo que esto sea posible con almohadas.

Dar Robinson actualmente tiene el récord mundial del salto en caída libre más alto en una película comercial a 220 pies (67 metros). Eso es 33 metros antes del salto de la iglesia. Eso es con varias precauciones de seguridad, práctica y entrenamiento. También hizo un salto de 311 pies (95 metros) sobre una bolsa de aire.

Luke Aikins estableció un récord para el salto más alto sin paracaídas a 7.620 metros. Aterrizó en una red especialmente hecha, no en una pila de almohadas.

Por qué dudo que una pila de almohadas te permita alejarte de una caída de 100 metros

El "airbag" probablemente era algo así como BigAirBag , que tiene 2 etapas. Una es una etapa suave para reducir la velocidad, la segunda es una etapa más firme para detenerlo.

Incluso con la tecnología del siglo XXI, no hacemos caídas de 100 metros sin paracaídas con tanta frecuencia. Esta respuesta señala que cientos de años después, alejarse de una caída de 100 metros todavía sería bastante digno de mención, y que incluso los especialistas profesionales probablemente no intentarían esto.

Si desea una regla general realmente rápida para cosas como esta, que asume que no hay resistencia del aire y una sustancia ideal que absorba su caída (que produce la misma desaceleración en todos los niveles de compresión), entonces puede usar energía potencial. La energía cinética ganada en la caída es mgH para la masa m, aceleración = g, altura inicial = H. Suponga que un objeto puede sobrevivir a una desaceleración, comenzando en la altura h. Luego, para detenerse al nivel del suelo, m(ng)h = mgH. Simplificando, esto da h = H/n

Si asume que un niño puede sobrevivir a una desaceleración de 10 g, por ejemplo, sin lesionarse, entonces en su ejemplo h = 10.

Una almohada normal, sin comprimir, probablemente tenga una altura de entre 10-20 cm. Suponiendo que la altura sea más baja, podría ser tan solo 100 almohadas. En la práctica, por supuesto, eso no sería estable, así que supongamos una pirámide de base triangular de 100 almohadas de altura. Eso da 1/6*100*(100+1)*(100+2) = 171700 almohadas. Ese es un pueblo bastante grande entonces.

Sin embargo, si asumimos una desaceleración de 50 g (50% de supervivencia para un niño según una mención en http://www.madsci.org/posts/archives/2003-11/1068660102.Bp.r.html aunque no tengo la fuente original) y almohadas de 20 cm de grosor, entonces necesitamos solo 10 de altura, lo que sería una pirámide de solo 220 almohadas. En la práctica, por supuesto, las almohadas no se apilan bien o se desaceleran de manera uniforme, por lo que la respuesta es definitivamente mucho más alta que esto.

En resumen, la respuesta es que (unos pocos) miles es probablemente suficiente para sobrevivir, pero cientos de miles pueden estar más cerca de la marca si quiere salir ileso.

no hay suficiente información para calcular la cantidad de almohadas, como de qué están hechas las almohadas y cuál es su tamaño.

y la distancia desde el salto hasta donde comienzan las almohadas, si la pila tiene 90 metros de altura, entonces no acelerará mucho antes de que su caída sea más lenta.

dadas suficientes almohadas adecuadas, es factible.

El proceso físico de apilar almohadas puede ser un problema. Las personas deberán apilar las almohadas en forma de pirámide y el proceso de apilamiento puede determinar qué tan estable es la pila mientras las personas pasan las almohadas por la pila hasta la parte superior, así como qué tan bien la pila de almohadas amortigua el protagonista cuando salta.

¿Alguna vez has oído hablar de la Pirámide Inclinada?

La Pirámide Bent es una antigua pirámide egipcia ubicada en la necrópolis real de Dahshur, aproximadamente a 40 kilómetros al sur de El Cairo, construida bajo el faraón Sneferu del Reino Antiguo (c. 2600 a. C.). Un ejemplo único del desarrollo temprano de pirámides en Egipto, esta fue la segunda pirámide construida por Sneferu.

La pirámide torcida se eleva desde el desierto con una inclinación de 54 grados, pero la sección superior (por encima de los 47 metros) está construida en un ángulo menos profundo de 43 grados, lo que le da a la pirámide su apariencia "doblada" muy obvia.[4]

Los arqueólogos ahora creen que la pirámide inclinada representa una forma de transición entre las pirámides de lados escalonados y los lados lisos (ver Pirámide escalonada). Se ha sugerido que debido a la inclinación del ángulo de inclinación original, la estructura pudo haber comenzado a mostrar signos de inestabilidad durante la construcción, lo que obligó a los constructores a adoptar un ángulo menos profundo para evitar el colapso de la estructura.[5] Esta teoría parece confirmarse por el hecho de que la Pirámide Roja adyacente, construida inmediatamente después por el mismo faraón, se construyó en un ángulo de 43 grados desde su base. Este hecho también contradice la teoría de que en el ángulo inicial la construcción tomaría demasiado tiempo porque la muerte de Sneferu se acercaba, por lo que los constructores cambiaron el ángulo para completar la construcción a tiempo.

https://en.wikipedia.org/wiki/Bent_Pyramid 1

La cubierta exterior y gran parte de la estructura de la Pirámide de Maidum colapsaron en algún momento durante el período del antiguo Egipto, posiblemente mientras aún se estaba construyendo.

El colapso de esta pirámide durante el reinado de Sneferu es la razón probable del cambio de 54 a 43 grados de su segunda pirámide en Dahshur, la Pirámide Inclinada. 3

https://en.wikipedia.org/wiki/Meidum#Pirámide 2

la pirámide de Maidum está hecha de rocas y, sin embargo, se derrumbó. Obviamente, una pirámide hecha de almohadas blandas y flexibles tendría una tendencia mucho mayor a moverse y, por lo tanto, colapsar y tendría que construirse con mucho más cuidado.

Quizás recuerdes el cuento de hadas de "La princesa y el guisante":

La historia habla de un príncipe que quiere casarse con una princesa pero tiene dificultades para encontrar una esposa adecuada. Siempre pasa algo con las que conoce y no puede estar seguro de que sean verdaderas princesas porque tienen malos modales en la mesa o no son su tipo. Una noche de tormenta, una joven empapada por la lluvia busca refugio en el castillo del príncipe. Ella dice ser una princesa, por lo que la madre del príncipe decide poner a prueba a su invitado inesperado e involuntario colocando un guisante en la cama que le ofrecen para pasar la noche, cubierta por colchones enormes y 20 edredones de plumas. Por la mañana, la invitada les dice a sus anfitriones que soportó una noche de insomnio, mantenida despierta por algo duro en la cama que está segura la ha magullado. El príncipe se regocija por su espalda magullada. Una gran boda tiene lugar en el palacio. El príncipe no pudo No creo que haya encontrado a su verdadera princesa. Solo una princesa real tendría la sensibilidad para sentir un guisante a través de tal cantidad de ropa de cama, por lo que los dos están casados. La historia termina con el guisante colocado en un museo, donde según la historia todavía se puede ver hoy a menos que alguien lo haya quitado.

https://www.google.com/search?q=los+príncipes+y+el+guisante&oq=los+príncipes+y+el+guisante&aqs=chrome..69i57j0l7.6990j0j7&sourceid=chrome&ie=UTF-8 3

Recientemente hice algo vagamente similar. Puse otro colchón encima de mi colchón y somier. Y aparentemente la flexibilidad de los dos colchones se combina para hacer una plataforma un tanto inestable que a veces amenaza con inclinarse demasiado y hacerme rodar fuera de la cama.

Así que me pregunto sobre la estabilidad de tres colchones uno encima del otro, y cuatro colchones uno encima del otro, y así sucesivamente.

Entonces, ¿qué tan estables serán diez almohadas una encima de la otra, o veinte, o treinta o cuarenta, y así sucesivamente?

Si los protagonistas necesitan una pila de 200 almohadas de alto para sobrevivir a su caída, pero la pila sigue deslizándose y colapsando cada vez que intentan apilar más de 100 almohadas, estará condenado.

En mi opinión, es mucho más probable que el protagonista sobreviva a un salto a una pila de almohadas desde la torre de una iglesia de diez metros que desde una torre de cien metros.

Y si aterriza en una pirámide con la parte superior plana (o media pirámide apoyada contra una iglesia) de más de diez metros de altura, es probable que su aterrizaje provoque que la pirámide de almohadas se derrumbe y se derrame y que las almohadas lo entierren durante ese tiempo. colapsaría y sus amigos podrían tener que sacarlo frenéticamente de las almohadas antes de que se asfixie.

Así que me puedo imaginar una historia en la que un viajero en el tiempo tecnológico o mágico siga retrocediendo en el tiempo hasta el salto del protagonista desde la torre, cada vez haciendo que las personas construyan la pila de almohadas de una manera diferente con la esperanza de que este nuevo arreglo pueda salvar el protagonista.

Si la torre de almohadas está cerca de la altura de la caída original, y las personas se paran en la parte superior de la torre para recibirlo en una "caída de confianza" como atrapada, puede hacer que suceda.

Escalera humana con base de almohada.

Empujando el límite de la definición de "almohada", iría con almohadas muy resbaladizas. Hay poca necesidad de compresibilidad porque los voy a colocar en una catenaria o tal vez en una curva logarítmica (tengo demasiado sueño para aplicar el cálculo para verificar el delta-vee vertical máximo aplicado a lo largo de la diapositiva). La velocidad total del compañero disminuirá lentamente porque el tobogán no tiene fricción, pero saldrá del tobogán moviéndose horizontalmente y, en el peor de los casos, sufrirá abrasiones. Usa ropa gruesa de cuero.

Milagrosamente tuvo éxito en todas las tareas, y los ministros exhaustos finalmente le ordenaron que simplemente saltara por la torre de una iglesia.

Esta frase es ambigua en cuanto a si es "le ordenaron saltar, de modo que su salto es desde la torre de una iglesia", o "había una torre de iglesia de la que le ordenaron saltar", es decir, si la elección era buena. a él de qué torre saltar, o eligieron una torre específica. Si es lo primero, estoy seguro de que hay torres de iglesias desde las que podría haber saltado con seguridad.

Si es lo último, es bastante complicado. No es que todas las situaciones sean perfectamente seguras o perfectamente letales. Hay personas que han muerto al caer desde un metro, y otras que han sobrevivido a caídas de aviones. Mil almohadas estarían en el rango de "supervivencia, si tiene suerte", pero no creo que una caída de 100 m pueda estar libre de riesgos. Otra respuesta asumió 10 m de compresión de la almohada, pero eso genera más problemas. Por un lado, ahora corre el riesgo de ser asfixiado bajo 10 m de almohadas. Por otro lado, el hecho de que tenga una desaceleración promedio de 5 g no significa que tenga un máximo de 5 g. Casi toda la desaceleración sería al final. Para producir un máximo de 5 g se necesitaría una pila de mucho más de 10 m de altura.

Si tuviera que saltar de una torre, ciertamente preferiría saltar sobre almohadas que saltar sobre concreto, pero tampoco lo haría voluntariamente.