国外视频博主Mark Rober曾进行类似实验,他不仅是拥有千万订阅的网红,还是前NASA和苹果工程师。他和团队制造了一张“最强”弹床,让汽车从45米高台垂直掉落。在此之前,他们先用西瓜、大水球、大石球做过预实验:西瓜落地即碎,水球弹起后破裂,石球导致气球爆裂并反弹,展示了不同物体的冲击效果。
汽车从45米垂直跌落,最强弹床能否承受?原因是什么
汽车从45米高空垂直跌落,这相当于从15层楼跳下,场景极其危险。通过物理公式计算,落地时间约3秒,此时速度高达29.4米/秒,换算成时速约为105.84公里。若直接撞击硬质地面,汽车必将粉身碎骨,因为普通碰撞试验最高时速仅64公里,汽车已损毁严重。
关于弹床能否接住汽车,需计算缓冲时间。假设汽车质量1000kg,车轮着地时需至少3秒缓冲,车顶着地时需0.75秒缓冲。目前现实中很难找到能提供如此长时间缓冲且强度足够的弹床,因此直接回答“最强弹床”在理论计算下也难以在如此短距离内完成有效缓冲,除非弹床变形量极大。
Mark Rober进行这类疯狂实验的目的,是通过电脑设计验证现实可行性,从而制造更复杂的物体。虽然汽车被弹起证明了弹床的强度,但结合物理常识,45米跌落带来的动能巨大,普通车辆结构无法承受这种过载,除非弹床能极大延长减速时间,否则汽车主体结构必将解体或严重变形。
在最终汽车实验环节,车辆被悬吊在高台后释放。汽车确实通过弹床弹起了一段距离,证明弹床结构坚固且具备一定弹性。但正如前文物理计算所示,如此高的冲击能量下,汽车在弹起过程中或落地瞬间必然遭受严重损毁,正如预实验中西瓜和气球的下场一样,结果是可以预见的。