在電梯墜下著地前一刻瞬間跳起,能否避免死亡?

假設電梯在一定高度墜下,並且裡面的人感覺不到電梯在下墜,並且電梯有足夠的強度在落地的時候不摔爛,我在電梯接觸到地面的前一刻瞬間跳起,我這樣能避免死亡嗎?
問題是很白痴,也有人覺得這有違什麼物理常識,再這裡是提出這樣一個問題,是想得到在出現這樣的情況下有沒有一個解決方案。
我說這麼多,就是想知道怎麼能夠不死,我怎麼才能夠不死,我不想死。
在線等,挺急的!!!

補充一下,我覺得題主想問的應該是這麼一種情況,首先人跟電梯勻速下降,電梯還未下墜,人給電梯一個向下的作用力而以一個相對電梯的垂直上拋運動(作用力不明,導致這短時間改變的初速度不明,相關專業人士可以依據人體工程學定義其中速度),在這瞬間,電梯失重,開始以有向下的初速度的自由落體運動,然後問這能否避免死亡?


能否避免死亡取決於電梯下墜的高度,與你跳或者不跳無關係。請讓我用圖片來解釋:

所以我認為別跳,反正你也難以判斷什麼時候應該跳,更應該注意的是擺好姿勢迎接撞擊的那一刻。我覺得臨墜地前跳一下反而會增加「摔個狗吃屎」的可能性。


來做一回死理性派。
在開頭應駱駱同學的要求說一句:學會謙卑很重要。在知乎沒有傻問題,只有傻回答。

這個問題,在原則上是可行的。其實這就是一個動量守恆的問題:電梯墜落,你和電梯同時收到重力的作用而加速下墜,事實上是獲得了動量。如果通過相互作用將人體向下的動量轉移給電梯,從而使下落的人本身(相對於地面參考系)的動量變為0或者較小,那麼你就可以倖存(實際上還有一些後續問題,後面會談到)。真正困難的在乎怎麼實現這個轉移而不帶來對人體的傷害。 為了定性研究這個問題,我們嘗試進行一下定量計算:

為簡化起見,假定你和電梯的質量都是m。你們從高為h0的地方開始下墜,等到你決定作出反應的時候下墜到了h1。那麼此刻你們的速度為v=sqrt(2g*(h0-h1)),你們的動量均為mv。假定你對電梯施加的力持續時間為t(通常這個力是通過蹬踏實現的,我們可認為這個時間比較短,在這個時間內忽略重力的作用),那麼你需要在t時間內將你自己的動量(mv)的絕大多數轉移給電梯,從而使自己的動量近似為0,避免損傷。如此一來,你需要施加的平均力為f=mv/t。在施加之後,電梯的動量變為向下的2mv,你的動量近似為0。【以上計算均以地面為參考系】

很顯然,上面的計算中m,v值都是易求的,問題在於t。為何要強調這個t,是因為實際上人之所以跳樓會死,問題也就出在這個t上——當你落到地面,無論是採用硬著落還是軟著落,最終實現的都是動量由mv變為0,差別就在於這個時間t上,如果你是直接掉上水泥地上,這個t會很小,相應地力會很大,於是你的骨頭和內臟就悲劇了。反之如果落在氣墊等上面,則t會較大(即我們一般說的提供了緩衝,就是這個意思),所以這個力在可接受的範圍內,你不會怎麼出事。

當你站在一塊東西上時,蹬踏它直到它離開你的腳底,這個需要多少時間?考慮人的腿並不長,這個時間不會很多,估計不會大於0.5s(實際上可以計算,時間允許的話後面試一下)。下面我們給出數據:
假定m=60kg h0-h1=10m,即行動時已下落了10米。t=0.5s,則
f=60*sqrt(2*9.8*10)/0.5=1680N,是你自身重力的2.86倍。據資料反映人至少可以承受3g的重力加速度,那麼從理論來看似乎是可以做到的……當然,注意到這是10m的高度,也就三層樓,不算太高。如果這裡的h0-h1換為50m,那你受到的力將會是6.39g,已經超出了你身體的承受能力,還沒等你成功實現人生的飛躍,就「出師未捷身先死」,在空中悲劇了。

這裡回過頭來考慮這個時間t,其實它是反過來受力f約束的,大致上可以這麼算:t=sqrt(2*l/(f/m)),其中l為腿部長度。這是假定施力均勻的情況下,從貼在電梯地面到腿部完全伸展從而離開電梯表面,不再能施加力為止所需要的時間(在電梯參考系內計算)。按照上面10m的數據,結合l約為1m,算出來是0.28s左右,可見上面的計算還算靠譜,至少數量級沒錯(旁白:廢話……)。當下落舉例更大時,t還會更小,可見上面計算的只是一個很不充分的下界。如果要精確一點算,那聯繫方程求解即可,也不難,此處從略。

上面的計算其實還是一個很理想的結果,因為從現實我們知道,沒有人會以趴在地上的方式坐電梯。所以當電梯開始下墜而你處於失重時,一般是站立的狀態,這種狀況下就沒有施展的空間,最多也就一個腳板的距離(相當於上面的l=20cm,假設你的腳還挺大的……),這種狀況下,相信你就算踩碎腳骨都沒用,改變不了悲劇的命運。

回過頭來說之前提到的後續問題——把動量減為0並不一定能解決問題,如果此時你還在空中,那你不可避免地還是要受到重力作用,因此而下墜,與跳樓無異。此時,你已經沒有了電梯這個出氣筒,因而也不可能轉移動量(如果你居然能,我們將把你放到更後面的火箭章節去討論)。所以一個想法是,你不能太早脫離電梯,否則可能會被摔死。這麼一說也許會讓我們覺得,即使我們發現了電梯正在下墜,也不應該跳,而應該等到快到地面的時候再跳,以避免摔死?答案是不盡然,因為你等待的時間越長,速度也越快,你脫離時所需要的力也就越大,越有可能讓你在跳的時候就受傷(計算可以參照上面的過程)。所以正確的結論是——你需要在某一個範圍內跳,既沒有晚到超出你身體的承受能力,又沒有早到讓你摔死。而這個範圍只會在某個高度以下的樓才會存在,超出這個高度,那麼無論你何時跳,你都會摔死……下面我們來計算這個臨界高度是多少:

給定人自由落體摔死的高度為10米,假定蹬踏電梯所需要的時間是0.5s(你要麼是趴在地上坐電梯的怪人,要麼就是腳板大得嚇人,不管是哪種情況,我們總是往好的方向想吧……),假定臨界高度下你以自身的臨界加速度(假定為4g)承受彈跳時距地面的高度正好是摔死的臨界高度,那麼我們有:
h=10+(4*g*t)^2/(2g)=29.6m。
也就是說,當你下墜時的高度超過29.6m(大約9層樓高)時,神仙也救不了你。

之後的內容再補充吧,先吃點東西去。上面的計算中均假定蹬踏(或者藉助扶手,其實沒有本質差別)的過程中重力的作用可忽略,根據計算的結果也都是幾個g的範圍來看這個假定是不甚合理的,不過誤差也不會太大,作為定性分析還算適用。


請考慮觀賞《流言終結者》(&)的"死亡電梯"(Elevator of Death)這一節

該節出現在& Season 2, Epsiode 4

節目認為不能避免死亡的原因是『人無法以電梯下落的速度跳起來』。


在失重狀態下人不能自然蹲下,LZ忽略了這一點,但藉助扶手之類的東西,有足夠的時間的話,完成跳起的動作也不是完全不可能。如果又能恰好在墜地的那一刻跳起而不是讓自己浮在電梯裡面的話,或者說墜地的那一刻至少相對電梯有一定的速度的話,多少是能抵消一些衝擊力的,但能不能活命則不能確定。

墜樓對人體的傷害主要是關節和骨骼,與其做如此高難度的動作,我個人覺得還是縮成一團或是儘可能趴或躺在地面更為靠譜。


不能,如果電梯的樓層足夠高。假設電梯真的掉下來,轎廂會被衝擊的扭曲,由箱體變成...好吧我也不認識那坨鐵架子...所以不要想跳了,轎廂都會嚴重變形的。


我不會物理,講不來道理,我只有想像力,來,接下來陪我想像一個畫面。

把電梯上面,前面,左右面,後面全部取下來,你跳的時候只需要腳下那一塊鐵板就行了。

現在帶上這塊鐵板,跑到頂樓,把鐵板放你腳下,和它一起跳下來。

最後一刻你怎麼跳起來?二級跳嘛?遊戲打多了吧。


首先,電梯如果失控墜落的話,電梯里的人是感覺到失重的。其次,就算真能做到落地前一瞬間跳起,這個動作的補救效果直接取決於人的彈跳力。如果彈跳力能達到下墜高度,那是能抵消下墜的效果,事實上就算電梯僅僅從二樓墜落,墜落距離相對人的彈跳力也高了一個數量級,如果是高樓墜落,那彈跳的作用只能是忽略不計,還不如放鬆關節來緩衝衝擊。
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要精確計算需要引入假設:失重下墜的過程中,人沒有與電梯地面分離(與地面失去接觸就不要談跳躍了);且人的站立姿勢允許進行跳躍(屈膝,重心擺低);電梯相對人體重量無限大(比值越小彈跳效果越差,無限大時人可以完全發揮彈跳能力,無限小時相當於墜樓的人蹬了一下空中的某個粉塵)。

於是我們的樓主在某個電梯里碰上了這個突發事件,電梯帶著他只受重力作用筆直下墜,直奔一樓地面,無論初始速度如何,總是可以等效於從某個高度開始進行自由落體運動,這個高度就算是H吧,Hell。
幸運的是樓主在電梯失控瞬間非常幸運地擺出了個起跳前姿勢(重心降低了0.5m),並且沒有因為驚慌掙扎讓自己像倒霉的宇航員一樣飄起來,而是與電梯地面保持著相互間無力的作用的接觸,並且有足夠的技巧和幸運在電梯墜毀前完成救命一躍。同樣幸運的是電梯雖然不靠譜,但用料十足,比他重了無窮倍,並且堅不可摧,砸在地上就算裡面的人都變成了肉餅,它還是完好無缺的一鐵盒子。
必須提到的是樓主的跳躍能力,他平地跳躍可以讓腳底離地1m,跳躍方法同樣是先放低重心0.5m,然後以固定力向上加速直至離開地面。經過計算,可以得到他起跳過程耗時0.22s,加速度約為2g,理論上說失重情況下照常發揮可以達到3g。

回到下墜的電梯中,樓主發揮良好地向上一跳,起跳中與電梯地面相互作用時間可以計算得到是0.18s,獲得了相對電梯向上5.4m/s的速度。樓主雙腳離開電梯地面的同一瞬間,電梯轟然著地。完美的情況是電梯著地瞬間相對地面速度也是5.4m/s,樓主穩穩地停在了地面上,毫髮無損,前提是電梯下墜的距離是1.5m。但現實是殘酷的,1.5m算什麼Hell啊,樓主在那一致命瞬間相對大地的速度是sqrt(2gH)-5.4m/s,而且當時的姿態應該是身體拉直,膝蓋沒有打彎,一旦有衝擊只能硬性承受。H等於15樓高度(50m)時,著地速度26m/s,相當於從34m高(9樓)墜樓,必死無疑;H等於5樓高度(14m)時,著地速度11m/s,相當於從6.5m高(3樓)墜樓,腿骨盡斷或者半身不遂是很可能的了;H等於2層高度(3.5m)時,著地速度僅有3m/s了,相當於從半米高處摔下,崴個腳差不多了。

當然樓主要問萬一起跳時間沒控制好怎麼辦呢,答案很簡單,電梯就3m高,早跳不到一秒,腦袋就磕天花板了;更糟糕的是萬一當時電梯瞬時相對地面速度還沒你相對電梯速度大,那你的一部分能量就用在了反作用上。 當然從預留時間來調整姿態的角度考慮,還是應該在0.5s之內留個餘量,這操作起來需要大量練習。在考慮上述問題的前提之下,起跳越晚越好,越早起跳意味著在著地(大地)前時間越長,重力對人體的衝量越大。

這樣看來,理論上說樓主的這一招還是很有效果的,至於敢不敢親身嘗試,反正我是不敢。
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更為靠譜的分析需要引入電梯與人體重量的比值(20-50都還算靠譜)、電梯井內的空氣流體力學模型、電梯墜毀時的變形過程等等,有空再完善吧。


一般下落過快會啟動一個機械鎖把轎廂強制卡在導軌上。
當然,如果保護失效,自由落體的話。
背部緊靠牆壁,保護脊柱。
腿微微下蹲,靠牆靜蹲,可以緩衝一部分衝擊,也可以避免你的腿骨插到你的肚子裡面。(笑)
然後祈禱不要超過10層樓吧,否則工作人員就要拿鏟子才能把你鏟進袋子裡面了。


關於評論中的問題,回答在最下面了

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親身經歷過2次電梯掉落的來回答一下這個問題。

這事兒我們不談物理,現實中你根本沒法做出這樣的操作。

第一次是從10樓掉落,電梯先是卡住,咯噔咯噔晃了兩下,然後高速自由落體!

當時我恰好在操作面板前,下意識把樓層按鈕使勁拍了一下,按下了大概5、6個樓層的按鈕。

然後是記得周圍狂響(電梯和牆壁的摩擦,以及繩索的拖拽聲),瞬間心跳暴增,哪還有什麼時間去反應「落地瞬間起跳」?能找個東西扶著,身體微蹲就算你是反應超快的了。

整個過程不到5s,最後一聲巨響,電梯在1樓落地。

我和電梯里的朋友略微楞了一下,然後立刻往外跑。這時候隔壁電梯正好也出來人,一臉錯愕的問我們「你們那個電梯咋了……」

然後我們裝了有生以來最大的一個逼,「沒啥,就是從10樓掉下來了」。隨後裝作淡定的走出樓道,立刻找個地方喝了瓶啤酒壓驚……

至於第二次……因為有了第一次的經驗,知道掉了也沒事兒,所以不太恐慌(這次樓層也低一些,8層)。

但要說想落地瞬間起跳,mission impossible。

就算你是專業運動員,估計也得掉個十幾二十次,才有那麼一點點的可能。

目前,還沒聽說哪個運動員這麼蛋疼練過這個。

所以,別想那麼多了,相信電梯的防護技術。

就算遇上了這種事兒,也不用對電梯心生恐懼。6年前我遇到了這事兒,回家的時候猶豫了3秒鐘,依然選擇了坐電梯上去,因為我住30樓……

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我的原文中,描述得的確不夠嚴謹,這並不能算是「自由落體」。

1/2*g*t平方,這個我還是懂的。10層高度35米左右,如果自由落體不到3s就砸地上了,所以我原文寫的是「5s」。

原文中我也提到「繩索的拖拽聲」,肯定是有安全繩做了緩衝,或者過程斷了1、2根。真要是沒有保護的砸到1樓,那必死無疑。

但現實中的電梯都是有防護的,所以要「相信電梯的防護技術」。

另外,我現在住2樓。

我要是編故事的話,昨天有幾條評論我早刪了。

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沒想到遇到類似事兒的那麼多……雖然挺刺激,但祝大家不要再經歷這個。


如果,能夠在即將落地的時候跳起來,而且速度達到了相對地面為零。有這種強壯的腿,不跳也不會摔死的。


英國特種兵、野外生存大師Bear Grylls教你正確的電梯逃生。
生存自救手冊第八集:http://www.acfun.tv/v/ac113685/index_4.html


你說的都對,諮詢了理科學霸感覺可行,只要你腿骨夠結實。我只想弱弱的問最後一個問題:

怎麼確認落地的那一瞬間?

評論區大神出沒啊!感覺長知識了!


有很多評論說我答非所問,表面上看起來是。但我這麼回答,其實想說得是:題主的題目是個偽命題。

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電梯是最安全的垂直交通工具,沒有之一。

每年的事故率只有十萬分之幾,而且80%以上都是因為人為因素,比如在安裝、維修的時候,沒有做安全警示,不注意跌落井道。

另外,電梯的安全裝置是最多的。多層級安全控制,第一級,鋼絲繩安全係數在12以上,保證即便只有一根鋼絲繩存在電梯也不會發生墜梯;第二級,限速器控制電梯梯速異常,觸動安全鉗作動,夾住導軌;第三級,極限開關,在井道頂部和底部,都有極限開關,當電梯衝頂或者蹲底前,極限開關動作,觸動曳引機合上抱閘,阻止轎廂繼續運動;第四級,緩衝器,在底坑和頂部(通常為底部)安裝有油壓緩衝器,保證墜落的時候不會直接撞擊地面(順便提一下,緩衝器在中間,不要站在正中間)。目前,為了防止抱閘失效和溜梯時意外,有抱閘力偵測專利,溜梯自救等專利出現。


如果你手裡有重物的話,用勁往下扔那個重物。


按題主說,要在一瞬間跳起,機會只有一次,我就說說概率。參看《如何在cs高空跳下不扣血教材》看看你第幾次成功


這個問題太簡單了(或許我要開始裝逼了)。

為了方便理解,請大家隨在下的思路設想如下場景:

場景1:現在你站在地面上,用你最大力氣豎直向上蹬跳,當你雙腳回到地面的時候落地速度是不是和之前離地速度一樣的(不計空氣阻力)?

場景2:你在完全失重的電梯內,隨電梯一起自由落體。現在電梯馬上要落地,假設落地的瞬間電梯速度為零,現在你原地起跳和場景1是不是等效的?所以,假設現在電梯速度為v,那麼你起跳之後落地速度還是v。

綜上所述,在題主所設場景下,如果你沒有因為起跳而頭撞電梯頂導致顱內出血死亡的話,還是祈禱自由下落的樓層不太高比較好。


首答紀念,內容呵呵
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知乎首答(哎呀好激動︿( ̄︶ ̄)︿)
先放結論,電梯落地前起跳作用微乎甚微

其實很簡單,用能量法。

人與地面的衝擊力與人到達地面的速度有關vleftarrow 動量mvleftarrow 動能frac{1}{2}mv^{2}  leftarrow 重力勢能轉換mgh

步驟一
假設一個人在平地能起跳1m(因為這樣好算╮(╯▽╰)╭),即,能轉換mgh(h=1米)的重力勢能(轉換過程:壓縮人體這個彈簧,重心下降,再放開人體這個彈簧,獲得動能,動能轉換成重力勢能,此括弧內不懂沒影響),

步驟二
假設我們從20m落下
情形(1):假設落下過程若認為人體和電梯是完全失重,即人體與電梯之間沒有力,電梯沒不受外力(摩擦、空氣阻力等)。
雖然看上去人體和電梯底面接觸,但實際是沒有力的(完全失重假設前提),這時候人體滿足動量守恆,就像在太空裡面一樣,不管你怎樣撲哧撲哧就是碰不到電梯底面,根本跳不起來,速度根本不會減小

情形(2):依舊假設認為人體和電梯完全失重,但是考慮下落時「人體如意伸縮棒」能夠自由快速地伸縮(動量守恆指人體重心速度不變,並不矛盾,即身體上一部分在內力作用下相對重心向上運動,身體下一部分在內力作用下相對重心向下運動。內力做功,但重心的速度不變,因為沒有外力)。
那麼,理論上,「人體如意伸縮棒」可以極其迅速的伸張,下部積累彈性勢能,然後彈性勢能轉化為動能,貌似可以跳很高,實際上,按照假設一,平地只能跳1米,在電梯里最多且不可能超過1米(相對電梯)。這是因為人與電梯均完全失重,人與電梯不能很好的接觸。(具體理論請問專業人員,鄙人表達能力有限啊┭┮﹏┭┮)

情形(3):假設電梯由於有摩擦、空氣阻力等影響,非完全失重,人體由於與電梯有效接觸,亦非完全失重。
可以認為重力勢能並沒有完全轉換為動能。為了方便,假設由於阻力20米重力勢能減小至15米重力勢能。
但是根據情形(2)分析,依舊是平地只能跳1米,在電梯里最多且不可能超過1米(相對電梯)。

步驟三,整合上述分析。
情形(1),落下多少米,就是多少米,電梯就是個空氣,該衰照樣衰,你無能為力;
情形(2),你費了九牛二虎之力將20米跳樓duang成19米多花式跳樓;
情形(3),大地母親可憐你,將20米跳樓duang成15米跳樓,你再費八牛一虎之力將15米跳樓duang成14米多花式跳樓,

步驟四,不足及疑問。
不足
1、不管下落高度多大多小,你人為能改變的重力勢能也不超過1米。衝擊力與動量有關,重力勢能與動量的平方成線性比例關係,人為的改變數太小了
2、由於身體做起跳準備,根本沒時間做好落地準備,想像一下從兩米往下跳,腿像殭屍樣崩直,落地會是怎樣的酸爽(nozuonodie)。
疑問
1、在電梯安全的保證下,去合力撞擊電梯兩側,製造碰撞消耗能量以減小落地能量?這樣是否可行。
2、如果樓層很高,一定會有人犧牲,人肉墊子(忽略倫理問題)是否行的通?


最後奉上一句話版本:丫的平地只能蹦躂1米的重力勢能,在失重情形下不可能蹦躂出超過1米的重力勢能,落地前蹦躂,落地時就沒辦法擺好姿勢擁抱大地母親了,以一個不合理的姿勢擁抱大地母親,她會懲罰你的!醬~~


肯定能,但是你要知道,避免死亡並不是因為著地前一瞬間你跳起來了,而是電梯下墜並不會自由落體直接砸地上。

東直門某大廈,電梯滿載1000kg,但是經常6個人就超重,不要給我說上邊有人,幾個電梯都不好用,剛上班同事就告訴我電梯出過故障,往下掉,其實我心裡還有點小興奮,畢竟從來沒遇到過電梯往下掉--!

有一天中午讓我遇到了,上了七八個人吧,沒報超重,然後到12層的時候就感覺電梯下降的速度明顯比平時快了,然後每層都不停,直接到了-3才停,然後開門。全程並沒有很嚇人,也沒有電視劇里那種上下晃,燈管忽明忽暗。最嚇人的是電梯里有幾個姑娘嚇得尖叫,尖叫烘托的氣氛還是挺緊張的。

我這小興奮,想感受下電梯掉下去,是因為我比較確信電梯的安全保護,之前看過,即使纜繩斷了,轎廂也會卡住,不會掉下去,所以就比較作的想感受一下。

不過這種東西也不想感受太多次,一次就夠了,祝大家坐電梯安全。==!

最後在吐槽一下家裡的電梯,有朋友遇上電梯在兩層中間開了,樓層地板在肚子的位置,打電話叫來維修工讓我朋友從那爬上來,真的是無語,我朋友膽子也是大。


墜地瞬間要保命的是緩衝,而如果理論是反跳,對身體傷害反而更大。
因為跳起是與地面相對的力。
好比一個拳頭打過來,你卻身體頂上去。找死?


電梯下墜如果還讓人感覺不到,那麼電梯就是勻速下墜了,你能不能根據落地前的彈跳而逃生,就看電梯勻速下墜的速度了。一般這個速度如果超過10米每秒,不管你跳不跳,基本你就死定了。
如果電梯不是勻速下墜,而是自由落體,那麼你一定會感到電梯的下墜,這個時候,如果電梯是從三樓以上的高度下墜,那麼不管你跳不跳,基本你也死定了。(失重情況下,如果一開始人的姿勢就是蹲在電梯里,還是有可能起跳的)
所以,根據上面兩種分析,出現電梯失控下墜的情況,不管你跳不跳,能不能跳,基本你都死定了。


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