Fyzika za superhrdiny a děrování: Profesor James Kakalios váží

Díky siru Isaacovi Newtonovi víme, že každá akce má stejnou a opačnou reakci. Jednoduše řečeno, to znamená, že když něco děrujete, působí na pěst stejnou silou a opačnou silou.

Proč si nevšímejte super silných superhrdinů, když dělají věci? Pokud mluvíte o 150- až 200-libra hrdina děrování s tisíci liber síly, jak se on nebo ona zůstane, když nevyhnutelné stejné a opačné síly tlačí zpět?

Profesor James Kakalios, autor Fyzika superhrdinů, vysvětluje to docela jednoduše: „Správná odpověď je ve skutečnosti to, co dělají.“ Nebo přinejmenším bez protiopatření, jako je štít, super oblek nebo kryptonská fyziologie, aby absorbovala šílené množství síly.

Síly přicházejí ve dvojicích, takže neexistuje způsob, jak se proti něčemu tlačit, pokud se nevrátí zpět. To je důvod, proč můžete narazit na zeď, ale nemůžete zasáhnout vzduch; stěna tlačí zpět, ale vzduch se pohybuje ven z cesty.

Kakalios cituje vedle síly a superhrdinového děrování tři různé příklady: Iron Man, Superman, Captain America a způsoby, jakými působí proti síle, kterou by fyzika měla vysílat normální lidské létání.

Štít

Steve Rogersovy „síly“ pocházejí ze Super Serum. Není to mimozemšťan a nemá super oblek. Místo toho je to extrémní a ideální „super voják“. V důsledku toho je v zásadě jen chlap, i když velmi silný. Teoreticky je jeho schopnost vydržet sílu objektu, který vyvíjí opačnou sílu, mnohem podstatnější než moje nebo vaše, ale stále je daleko od nemovitého objektu. Proč tedy nevylétne dozadu, když udeří Red Skull nebo Tony Stark?

Něco z toho je o tom, že si vysadí nohy - použije svou sílu k vyvážení a pohlcení této síly a vyztužení k dopadu - ale většina z toho pravděpodobně přijde na ten štít Vibranium.

„Kapitán americký štít je dokonalým příkladem,“ říká Kakalios. „Je to slitina oceli a Vibranium… a Vibranium má schopnost absorbovat všechny vibrace. Takže to je skvělé jako tlumič. “

Čistý ocelový štít by jen přenášel sílu, ale Vibranium absorbuje, transformuje a přesměruje vibrační energii (vezme scénu, kde Thorovo kladivo zasáhne štít Captain America v Mstitelé), a udržuje ji před přenosem na rameno osoby, která drží štít.

Když vidíme Cap, jak to dopadá velmi tvrdě, mnohokrát to dělá s jeho štítem, protože Vibranium absorbuje vibrace a sílu. Capův štít mu umožňuje uzavírat zločince, aniž by utrpěl špatné následky třetího zákona Newtona.

Oblek

Metoda Iron Man pro udržení pohybu, když dodává drtivý úder, je trochu jiná: Je to všechno v obleku.

Jeho ikonický rudý oblek působí nejen na neuvěřitelnou sílu Tonyho Starka, ale působí i jako brnění a pomáhá mu vydržet neuvěřitelné množství síly. Dobré ilustrace? Repulzory.

"Aby nedošlo k jeho zlomení zápěstí," říká Kakalios, "protože tlačí velkou sílu přes dlaňový repulátorový paprsek, takže to znamená, že tam je síla zpětného rázu - brnění, když střílí Repulzor Ray, zamkne se a činí to o to pevnějším. Kdybys zničil jednu část, musel bys to všechno zničit. “

Kryptonova fyziologie

Superman je úplně jiná věc. Zatímco jeho vnější vzhled naznačuje, že je to relativně normální člověk Země, Supermanova fyziologie je v zásadě odlišná - a to je to, co ho činí prakticky nezničitelným. Tato nezničitelnost znamená neuvěřitelnou schopnost odolat síle.

V přívěsu Batman proti Supermanovi, vidíme Superman punč tak tvrdě, že Batman jde létat, ale Superman zůstane tam, kde je.

Ačkoli toto může být částečně vysvětleno vzestupnou silou Batmanova pohybu - výsledná síla ho tlačí dolů do země a udržuje ho ukotvený - většina neuvěřitelných schopností Supermana je prostě o jeho původu. Narodil se na Kryptonu a nyní žije na Zemi.

Takže tady to máte: Fyzika diktuje, že super silní superhrdinové budou a měli by letět dozadu, když dělají něco super tvrdého - to znamená, pokud nemají super šikovné protiopatření.