胸口碎大石的奥秘

时间:2023-11-17 07:49:03

有这样一种杂技表演:

一个演员平躺在一个平面上。在他的胸口放上一个非常重的铁砧。旁边的两个大力士抡起手中的铁锤,使劲打向那个人胸口上的铁砧。对于图这样的场景,相信每一位观众都会印象深刻。

很多观众都感到非常惊奇:一个大活人怎么可能承受得了那样的撞击和震动呢?

但是,如果你知道弹性物体碰撞的原理,就可以明白其中的奥秘了。铁砧的质量比铁锤大得多,两者的差距越大,它们在碰撞的时候,铁砧得到的速度就越小。也就是说,此时,下面的人感受到的震动也会越小。

胸口碎大石的奥秘

图 “胸口碎大石”表演。

我们知道,弹性物体在碰撞的时候,有下面的公式:

胸口碎大石的奥秘

其中,m1表示铁锤的质量,m2表示铁砧的质量。v1、v2表示它们碰撞之前的速度。我们知道,在它们碰撞之前,铁砧是静止不动的,所以v2=0。那么,上式可以变化为:

胸口碎大石的奥秘

如果铁锤的质量m1比铁砧的质量m2小很多,那么它们的比值胸口碎大石的奥秘

就会非常小,可以忽略不计。碰撞之后铁砧的速度就可以变

化为:

胸口碎大石的奥秘

从这个式子可以看出,碰撞之后铁砧的速度只是铁锤速度的很小一部分。

比如,铁砧的质量是铁锤的100倍,那么它的速度就是铁锤速度的胸口碎大石的奥秘

胸口碎大石的奥秘

通过刚才的分析,我们知道,对于躺在铁砧下面的演员来说,铁砧的重力越大越好。这个表演最困难的地方在于:要让胸口在承受这么大的重力时不受任何损伤。如果把铁砧的底面制作成一个特别的形状,它就可以大面积接触人体,而不仅仅在某个地方和人的身体接触。这一点并不难做到。这样,铁砧的重力就会分布在一个比较大的面积上,而分布在每平方厘米上的力量就小多了。有时候,在铁砧的底面和身体之间,会加上一层柔软的衬垫,这也是为了分散力量。

通常表演的时候,铁砧的重力确实是很重的,这没有必要欺骗观众,但铁锤的重力却是很小的,但在观众看来,却像是很重似的。这一点很容易实现。比如,使用一空心的铁锤,或者根本就不是铁制的锤子,在砸下去的时候,装作很重的样子,这样,铁砧的震动就会非常非常小。