saltando al agua

Respondiendo a sus preguntas en orden inverso:

Sí, un objeto largo y puntiagudo (como los brazos sobre la cabeza, en un clavado, o los dedos de los pies en punta en una entrada con los pies por delante) marcará una gran diferencia. ¿Recuerdas el adagio irónico, "no es la caída lo que te mata, es la parada repentina?" Eso es exactamente lo que diferencia una caída sobre cemento de una caída al agua: cuán repentina es la parada. Y hacer que la parada sea MENOS repentina (disminuyendo la magnitud de la desaceleración durante la parada) es exactamente cómo las bolsas de aire le salvan la vida en un accidente automovilístico. Se puede disminuir la magnitud de la desaceleración reduciendo la relación$(\Delta V / \Delta t)$. Dado que existe una relación aproximadamente lineal entre el tiempo y la distancia recorrida durante el instante del impacto, puede lograr el mismo efecto reduciendo la relación$(\Delta V / \Delta s)$dónde$s$= distancia recorrida durante el evento de desaceleración. La forma más fácil de hacer esto es alargar$s$.

Una cosa para recordar acerca de las estadísticas de caída de agua es que una gran cantidad de ellas probablemente "no se practican". Estos no son buzos olímpicos que trabajan hasta 250 pies. Una gran proporción de ellos son personas no condicionadas forzadas a un "escape" del agua; o, peor aún, son personas que TRATAN de morir.

Suponiendo que está haciendo lo correcto y optimizando su forma para entrar en el agua, al mismo tiempo minimizará su resistencia al viento durante la caída:

1.) Una caída desde 30 pies resultará en una velocidad de aproximadamente 44 pies/s = 30 mph.

2.) Una caída desde 100 pies resultará en una velocidad de aproximadamente 80 pies/s = 54 mph.

3.) Una caída desde 150 pies resultará en una velocidad de aproximadamente 97 pies/s = 66 mph.

4.) Una caída desde 250 pies resultará en una velocidad de aproximadamente 125 pies/s = 85 mph.

El primer caso es un salto de torre que hice para la Marina, y es trivial para cualquiera que sea HWP y no se caiga de barriga. El segundo es una aproximación a un salto desde la cubierta de un portaaviones, que se suponía que el salto de la torre te enseñaría a sobrevivir (ser capaz de nadar después de la caída). El tercero es solo un 20% más rápido de velocidad de entrada (y fuerza) y debería poder sobrevivir cualquier persona en buena forma y capaz de ejecutar una buena forma (entrada con los pies en punta, rodillas bloqueadas, cabeza arriba, brazos rectos). Los clavadistas de La Quebrada bucean rutinariamente desde 125 pies como atracción turística. Si me obligan a elegir, elegiría una entrada con los pies por delante a 150 pies en lugar de una inmersión a 125.

Entonces, la parte interesante es el tramo de 150 a 250 pies. Mi conjetura es que el límite para alguien que realiza voluntariamente inmersiones/saltos en agua repetidos desde una altura de$x$Mostrará$x$estar en algún lugar alrededor$225 \text{ feet} \pm 25 \text{ feet}$.

EDITAR: Hay casos documentados de personas que sobrevivieron a caídas desde miles de pies (paracaídas fallido) en TIERRA. Estos extraños casos de caídas de velocidad terminal supervivientes no responden a la pregunta en la práctica; pero están ahí. Por ejemplo, Vesna Vulović posee el récord mundial de la mayor caída sobreviviente sin paracaídas.

Al buscar, descubrí que la tasa de supervivencia de una caída depende de la tasa de desaceleración que experimenta el cuerpo en el impacto, y eso depende de la superficie de la caída. El agua castiga menos que la tierra.

Aquí hay una cita, que no obtendré, pero se puede encontrar en la red.

Stone afirma que saltar desde 150 pies (46 metros) o más en tierra, y 250 pies (76 metros) o más en el agua, es fatal en un 95% a 98%. 150 pies/46 metros, equivale a aproximadamente 10 a 15 pisos en un edificio, dependiendo de la altura de un piso. 250 pies es la altura del puente Golden Gate en San Francisco.

La mayoría de las publicaciones están detrás de muros de pago y tienen que ver con estadísticas de supervivencia al suicidio, un tema que no es agradable.

Obviamente, depende bastante de cuán hidrodinámica sea tu entrada. Prueba a hacer un belly flop desde 2 metros: ¡ay! Mientras que los buzos de competencia bucean rutinariamente desde 10M. Habiendo crecido en una piscina, y saltando/zambulléndome desde la plataforma de diez pies, estoy asombrado con la ley actual, que hace que sea ilegal realizar una zambullida de 3 pies sin que el agua tenga una profundidad de 17 pies. El nuestro tenía apenas 9 pies, y miles de personas se sumergieron durante un período de décadas sin que nadie se aplastara en el fondo. Así que sospecho que si obtienes la hidrodinámica correcta, puedes terminar bastante profundo/rápido. Esa es la posición en la que necesita golpear, pero probablemente esté en la cola de la distribución. Creo que había oído hablar de un caso de alguien que cayó al océano desde 20,000 pies y sobrevivió (debe haber sido una falla del paracaídas o algo así), y puede haber sido solo una leyenda urbana,

Hay una serie de factores que pueden influir en esto.

En caída libre puede alcanzar una velocidad de 50 m/s. Golpear una superficie de agua con esa velocidad es letal, como muestran muy bien las estadísticas de las otras respuestas. En las competiciones de clavados clive usan un truco para reducir bastante la probabilidad de lastimarse. En lugar de una superficie de agua plana, los atletas saltan básicamente a un baño de burbujas. Con bombas de agua o aire, se crean muchas burbujas debajo de la superficie y eso amortigua bastante la caída.

El cono funcionaría de manera similar. En condiciones ideales, es decir, golpeando el agua con el cono exactamente en el ángulo correcto, podría suavizar la caída para que incluso se pueda sobrevivir a una caída libre.

Estoy en mi iPad ahora, así que no lo tengo, pero hay un gran artículo que cubre esto usando suicidios de estructuras y otras caídas conocidas. También señala que la forma en que uno golpea el agua, etc. es clave y, por lo tanto, las víctimas de suicidio apenas piensan en que lo cuestionan. Básicamente, si saltas desde una estructura alta, digamos 150 'y lo haces de manera casual, la probabilidad de supervivencia es de 0. Si se hace bien, puede ser del 4%. No recuerdo el número que se le ocurrió, pero era algo así como 70 pies/s cerca del techo. La pasarela sobre el agua en mi ciudad tiene 212 pies de altura, aproximadamente$\sqrt{212} * 8$, prácticamente insuperable.