為什麼人不能從側面推倒一頭牛?
看上期的生活大爆炸,謝耳朵給潘小花說人不能從側面推倒一頭牛,是真的嗎?請說明?
做一點背景知識的補充,這是一個廣為流傳的傳說,被生活大爆炸引用,大概說美國鄉村偏遠地區娛樂活動比較少,於是人們想出喝酒壯膽趁牛熟睡把牛推到的娛樂活動(Penny描述的喝酒推到牛),但是僅僅是一個傳說而已,並沒有任何直接證據有人做到過,而反而有人從科學的角度去證明一個人不大可能蠻力去推到一頭牛,這也就是Sheldon的證明。另外有人指出牛睡覺一般是趴著不是站著。
The Statics of Cow Tipping
Cow tipping myth dispelledCow tipping生活大爆炸S07E09有趣的細節 ? 生活大爆炸中文主題站Cow-tipping myth hasnt got a leg to stand on理論上的確不能。看圖:
從圖上看,已知條件是:將牛看作是個六面體,質量是m=689kg(這頭牛真重,謝耳朵欺負人),牛寬為x=0.64m,重心的位置距離牛腳(支撐點)為a=0.79m,距離外力的受力點是b。
由於謝耳朵考慮了牛的重心偏高對所需外力的影響,所以他採用了力矩平衡來解題。力矩平衡大體是說:要想改變牛此時的靜止狀態,那麼外力的力矩至少要等於牛所受重力的力矩。力矩是受力和力臂的乘積,力臂是轉動軸到力的作用線的垂直距離。所以公式是:F(a+b)=mg(x/2)
最後得到的結論是,需要1355N。謝耳朵還體貼的將力的單位N(牛頓)「換算」成了普通美國人能看懂的磅。最後告訴penny,你要舉得動305磅的東西才能推得倒牛。而305磅幾乎是大鯊魚奧尼爾的體重。
最後吐槽一下謝爾頓的計算:在白板上,謝爾頓為了計算方便(你也有不較真的時候),設a=b。按說牛重心偏高,因此a&>b,將2a代替a+b,其實結果比實際要小,也就是說,即使penny真能舉起奧尼爾,恐怕也推不倒牛。
=========這不科學=========
剛才看到了劇中白板圖的來源,Cow tipping myth dispelled,我要說,這個鏈接裡面,做錯了!鏈接裡面的公式計算阻力矩為mg*cosx*b(鏈接里用x表示力臂和地面的夾角),然而阻力矩應該是mg*cosx*a。而劇中的白板上修正了這個錯誤(請為編劇鼓掌),並用x表示寬度,那麼恰好cosθ*a就等於x/2。
另外,如果較真的話,正如我上面所說,牛的重心要高於中心,所以a&>b,並且a和b也不在一條線上,F的力矩要小於a+b。總之,一般人類推到牛的確不太可能,但是按照劇中的這個公式來算說到底還是不對的。
不會,草原牧民殺牛都是蹄子一捆,直接推到。
謝耳朵自己推不動而已
需要假設幾個前提
1、牛一直是一個姿勢不動
2、人可以有助跑3、假設雙方都不怕受傷那麼還是可以推倒的,牛的腿並不能完全抵抗側面的衝擊。
如果謝耳朵說推不倒,只能說,他愛護動物,也缺乏鍛煉。推薦閱讀:
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