小时候我老想啊,蚂蚁要是从楼顶掉下来,会不会摔死?这次我给大家讲清楚——现在的民航客机,除了起飞降落,平时飞得比较平稳。它们一般都在8000到12000米的高空,这叫平流层底部。飞机在这儿飞省油又稳当。人要是没减速装置直接从一万米高空掉下来,那肯定粉身碎骨了,哪怕是从10米高的地方摔下去,人也基本没救了。可要是一只蚂蚁从正在平流层巡航的飞机上掉下来,它能摔死吗?这事儿挺有意思。咱们从科学的角度来分析一下吧。主要就是物理学里的力学问题,看看蚂蚁会受哪些力。首先嘛,重力肯定是存在的。蚂蚁掉下来后会做自由落体运动,也就是加速度大约是9.8米每秒。这个数据是根据牛顿第二定律和万有引力定律算出来的。地表的重力加速度大约就是9.8米每秒左右。不过高度越高重力加速度会变小一点。算下来在1万米的高空大概是9.78米每秒,跟地面差别不大。那咱们就按9.8米每秒来算吧。理想情况下如果不考虑阻力的话,蚂蚁掉下来速度会越来越快。根据公式算过了,从1万米掉到海平面大概要45秒时间,速度能达到441米每秒。这速度要是撞地上去肯定没命了。可是现实中还得考虑空气阻力和浮力这些因素呢。大气密度跟海拔有关系啊,温度也不一样了。在15摄氏度的时候海平面附近空气密度大约是1.2千克每立方米。可到了1万米高空温度降到零下50度左右空气密度就只有0.4千克每立方米了,才是地面空气密度的三分之一左右。研究表明物体下落越快受到的阻力就越大,阻力大小跟物体迎风面大小还有速度的平方成正比。这么看来当物体下落速度越来越快的时候阻力也就越来越大当这两个力平衡的时候物体就会匀速下落了啊这只蚂蚁迎风面大概20平方毫米身体也不是流线型受到的阻力估计比雨滴还大一点呢降落伞就是这个道理通过加大迎风面增加阻力来减速蚂蚁身体密度也不高稍微比水大一点所以会受到一点浮力影响不过这点影响比较小就像云朵一样它由无数小水珠组成随便一片云都有几十上百吨重它们为什么不会掉下来就是因为浮力和空气阻力这些因素把它们给托住了所以说到底呢当蚂蚁达到一定速度时它受到的阻力就会和重力平衡这时它的速度就不会再增加不管是一万米还是一千米蚂蚁最后落地速度都是一样的据估计这个平衡点大概是10米每秒也就是说从一万米高空掉落到地面大约需要15分钟左右因为蚂蚁的质量小所以撞击地面时的动能非常小大约只有0.003焦耳这么点能量对蚂蚁没啥伤害一只成年蚂蚁平均体重还不到0.05克呢根据重力公式G=mg算出来也就受到了0.00049牛顿的力蚂蚁非常轻啊下落过程中很快就能达到平衡点速度也不会太快估计不到10米就平衡了所以说从一万米高空掉下来不到10米就平衡了身体结构也特别特殊它们有外骨骼还有强韧的肌肉能搬运几百倍自身体重的东西所以它们比人类耐摔多了最后落地的时候绝对不会被摔死的。 不过这次倒霉的是在一万米高空温度极低到零下50摄氏度肯定会被冻死;再加上平流层风也很大很可能被吹到海里淹死;还有可能遇到上升气流在空中飘浮饿死这只可怜的蚂蚁虽然没摔死但最后还是死了!