Un puente se está derrumbando y nuestro pobre MC está atrapado en el medio. El suelo debajo de ellos se derrumba, pero milagrosamente pueden trepar por los escombros que caen y llegar a salvo a tierra firme antes de que se pierda todo el puente.
Mi pregunta es, ¿qué tan rápido tendría que moverse uno para completar esta hazaña, o una similar, con una gravedad igual a la de la Tierra?
El factor importante aquí es que los músculos humanos pueden ejercer menos fuerza a medida que se mueven más rápido. Este artículo muestra que los flexores del codo están limitados a velocidades de alrededor de 6 m/s. Este otro estudio muestra que la velocidad máxima de la mayoría de los músculos es bastante similar, por lo que podemos suponer que la velocidad máxima de la pierna es similar. Dado que el fémur es algo más largo que el antebrazo, supondré una velocidad máxima de 7,5 m/s. Recuerda, a esta velocidad, la cantidad de fuerza que pueden aplicar las piernas es cero.
Otro dato importante es que durante un salto típico, las piernas aplican fuerza hacia abajo durante aproximadamente 0,5 segundos .
Suponiendo que tu personaje comienza agachado sobre un gran trozo de escombros (de modo que la fuerza del salto tiene un efecto insignificante en la velocidad de los escombros), al final del salto, los escombros tendrán una velocidad hacia abajo de aproximadamente
En este punto, la fuerza máxima se reduce al 15-20%. Una persona en forma puede levantar alrededor de 1,5 veces su peso en una sentadilla, lo que significa que la fuerza de extensión de la pierna 'isocinética' (velocidad cero) es de alrededor de 2,5 veces el peso corporal. Al final del salto, la fuerza de extensión se reducirá a alrededor de 0,4 veces el peso corporal.
Esto significa que incluso en el mejor de los casos (comenzando en cuclillas sobre un enorme escombro) una persona ni siquiera puede evitar caer, y mucho menos impulsarse hacia arriba.
En un caso más típico, donde tu personaje comienza a pararse, no podrá saltar en absoluto. Cuando el suelo debajo de ellos comienza a caer, tanto ellos como el suelo aceleran hacia abajo a la misma velocidad. En un cuadro acelerando con los escombros, el personaje parecerá ingrávido. Cuando flexionan las piernas para saltar, no se moverán hacia abajo, sino que sus pies se levantarán del suelo. Esto es lo que sucedió cuando los Cazadores de Mitos probaron este mismo escenario .
Los Cazadores de Mitos intentaron esto en un episodio, y les resultó totalmente imposible hacerlo (menos mal que tenían un arnés de seguridad).
La única forma realista de que esto sea posible es si el MC es una especie de superhéroe que puede patear los escombros que caen hacia abajo tan rápido que esencialmente está creando un cohete, con los escombros como masa de reacción. Dado que los escombros ya están cayendo hacia abajo con una aceleración de 1 "g", esto arruinará la ecuación del cohete (y alguien más inteligente que yo tendrá que hacer los cálculos), pero como un gesto con la mano, si desea "escalar" el al caer escombros, tendría que acelerarlo al menos otras 2 "g" (necesitaría 1 "g" solo para permanecer en el lugar y otra "g" para acelerar hacia arriba).
El rocío descendente de escombros moviéndose a 3 "g" tendrá algunas consecuencias propias, y si los escombros se agotan antes de que el MC llegue a la cima, de alguna manera tendrá que acelerar el aire debajo de sus pies que ahora giran rápidamente para hacer esa última distancia.
"Cada acción tiene una reacción igual y opuesta". Tendrías que empujar hacia abajo con la fuerza suficiente para empujarte tú mismo hacia arriba. ¿Suena fácil? Si es así, recuerda que esos escombros se están alejando aceleradamente de ti. Debido a esto, es imposible.
En realidad, la velocidad no es el problema. Cuando tu personaje empuja los escombros que caen para escalar, los escombros caerán más rápido debido a la energía de su 'patada'. No subirá ni un poco porque él y los escombros están en caída libre, y no hay fuerza normal en caída libre (la fuerza normal es básicamente lo que te empuja hacia arriba cuando saltas). Así que realmente no hay una respuesta a tu pregunta, porque es físicamente imposible, sin importar la velocidad del personaje.
Por otro lado, si tu personaje tiene algún tipo de jetpack, puede usarlo para 'simular' la fuerza normal y de esa manera podría escalar. Pero no sería una escalada real, solo un vuelo a motor :P
Más información sobre el mundo en el que esto está sucediendo sería bueno: D
Algunas fuentes: http://en.wikipedia.org/wiki/Normal_force
http://www.physicsclassroom.com/class/circles/Lesson-4/Weightlessness-in-Orbit
No hay una respuesta fija sobre la rapidez con la que debe moverse: depende de la velocidad a la que falla el puente, tanto para los elementos individuales que se liberan como para la transferencia de la falla a los elementos adyacentes.
Imagínese si quiere: una unidad de cubierta gime ruidosamente y luego se tambalea cuando se rompe un cable de acero. Esto transfiere la fuerza de manera desigual a los cables restantes, por lo que fallan a su vez. Los cables se estiran y se desgastan; la mampostería se desmorona alrededor de las juntas de soporte; por lo que la unidad de cubierta se hunde, se desplaza y se tambalea durante un tiempo. No se suelta instantáneamente y comienza a caer libremente.
Los personajes no saltan del bloque en caída libre como describen algunas respuestas. El OP dice que suben . Tienen una ventana de tiempo para correr y trepar a la unidad de cubierta adyacente. ¿Cuanto tiempo? Depende de qué tan rápido progrese la falla. Para mayor dramatismo, caerá tan pronto como la fiesta termine, con un compañero luchando.
Y es perfectamente natural suponer que mover el peso de las personas a la siguiente unidad de cubierta causará o potenciará la falla de la siguiente.
¡Esta fue una pregunta divertida para aplicar la física! En resumen, tu personaje tiene menos de 0,9 segundos para saltar y agarrarse a la cornisa. Después de eso, tendrían que darse prisa, levantarse y salir corriendo del puente a un lugar seguro.
Primero, encontré qué tan alto tendría que saltar y agarrarse a una repisa con los dedos. Un muy buen salto vertical es un asombroso 1,27 m. Si miden 6 pies, entonces eso les da 6 pies, más 2 pies de brazos extendidos por encima de ellos, más su salto de 1,27 m. Eso da una distancia total de = 3,7 m. Reemplazar en la siguiente ecuación:
Usando = 0 m/s, = 9,8 m/s^2, y = 3,7 m, entonces = 0,87 s.
Si tu personaje es atlético y rápido para reaccionar, entonces puedo ver esto como plausible. También pueden reaccionar más fácilmente si escuchan la formación de grietas, lo que les da una ventaja en el tiempo de reacción.
Además, una vez que él / ella esté en el puente sin colapsar, tendrían que correr el resto del camino. Una búsqueda en Google me dice que el velocista promedio (palabra clave velocista atlético) puede correr 100 m en 14 segundos. Así que eso es = 100 m / 14 s = 7,14 m/s. Averigua la longitud de tu puente y usa esta fórmula: para saber su distancia o tiempo para cruzar el puente. Recuerda dividir la distancia por 2 si el puente se derrumba en el medio. ¡Salud!
Ninguna cantidad razonable de velocidad te permitirá hacer ese truco de película.
Para saltar, necesitas generar fuerza hacia arriba con tu salto. Eso requiere que empujes contra algo. Pero los escombros no son tierra firme, no le proporcionarán ninguna resistencia contra la cual empujar.
Lo único contra lo que está empujando, escombros o no, es el aire y tal vez, tal vez pueda generar una pequeña cantidad de fuerza a través de la inercia de los escombros contra los que está empujando. Sin embargo, sin hacer los cálculos, estoy bastante seguro de que tales ganancias se consumen instantáneamente por la resistencia del aire que debe superar en su camino hacia arriba.
Feaurie Vladskovitz
chisteasesino94