JATOM.GIF (4643 bytes) 螞蟻分別從二樓、三樓、五樓掉下來,會不會死呢?thanks! (溪湖鎮/溪湖高中/一年級/施又莉)  

洪朝欽老師:
 
呵呵,不知道有沒有人實際上去做實驗喔!不過,我的意見是-應該不會的!(但我當然也沒試過,所以以下的意見僅提供你做個參考。)

當一個物體由高處往下掉落,會受到兩個方向相反的力量:一個是向下的重力(地心引力,其實簡單地說就是物體本身的重量),一個則是空氣所給予的空氣阻力,方向大致上是向上的。或許你聽過一個說法,如果我們在一個完全真空(因此不會產生空氣阻力)的地方,讓一塊很重的鐵塊和一片輕飄飄的羽毛同時由高處落下,誰會先著地呢?答案是-同時!!因為理論上在沒有空氣阻力的狀況之下,它們都是以相同的重力加速度往下掉落,到達地面的速度也會一樣!

但是,以上的狀況在現實情況中,我們實在很難想像,你一定會答說:當然是鐵塊先落地,而且落地的速度很快!羽毛會在空中慢慢地飄呀飄,然後輕輕的飄落地面。理想狀況和真實狀況,兩者的差別就在空氣阻力,而空氣阻力對於較輕的、迎風表面積大的物體影響較大。

所以,當一個人類,由高樓上往下跳,他的體重相對於空氣的阻力大多了,因此加速度也較大,下墜的速度愈來愈快,當他到達地面時,速度很大,會撞得面目全非、嚴重受傷甚或死亡;可是螞蟻的體重很輕,相對於牠所受到的空氣阻力,可能被抵消掉大半,牠所受到的加速度可能非常地小,甚至於被氣流”托住”飄浮在空中!(你可以想像一粒小砂粒往樓下掉的情形)

至於,螞蟻如果在真空的五樓跳下來,會不會死呢?這不純粹是物理問題,同時也是生物種的生理問題,我不知道,如果你有興趣做實驗,可以把結果告訴我嗎?.^__^. 

 

(2003/08/12)