【#科學腦洞時間】 如果在太空開槍,會怎樣?
你或許有看過一張哏圖,畫面中有一位太空人拿著槍指著另一位太空人。
不過,如果我們真的在太空中開槍會如何呢?
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🌌首先,槍真的能發射!
這是因為子彈內部有氧化劑,所以即便真空無氧,也不會影響子彈擊發。
但它可能會提前引爆,因為在沒有遮蔽、絕熱...
【#科學腦洞時間】 如果在太空開槍,會怎樣?
你或許有看過一張哏圖,畫面中有一位太空人拿著槍指著另一位太空人。
不過,如果我們真的在太空中開槍會如何呢?
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🌌首先,槍真的能發射!
這是因為子彈內部有氧化劑,所以即便真空無氧,也不會影響子彈擊發。
但它可能會提前引爆,因為在沒有遮蔽、絕熱的狀況下,光線會直接把彈內火藥加熱到足以引爆。
而若是完全沒有陽光,溫度則可能會降到絕對零度,導致底火無法啟動、潤滑油凍結、金屬零件脆化、板機扣不下去等情況。
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🌌小心自己射出去的子彈:讓子彈飛
在宇宙中動者恆動,子彈飛出去之後會不斷飛行。
身處行星的軌道中,計算好重力牽引,以平行於軌道的方式擊發子彈,子彈沿切線飛出,會受重力影響逐漸貼近軌道。
然後,這枚子彈有機會飛來,再打中你的背後。
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🌌作用力與反作用力:我們飛太遠
根據牛頓第三運動定律(作用力與反作用力),開槍的人很難全身而退。
漫步用的太空裝約 120 公斤,若太空人質量為 70 公斤,受後座力影響的物體就差不多是 190 公斤。
如果用手槍擊發常見的 9 公釐子彈,每顆子彈 10 克重,槍口初速每秒 300 公尺。依照動量守恆 10 (g) x 300 (m/s)= 190000 (g) x V2,可得太空人將以 1.5 cm/s 的速度向後飛。
這其實蠻慢的,連樹獺都快上 4 倍,不過,你很可能會纏住自己的維生系統!
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🌌人體無敵風火輪:轉啊轉啊七彩霓虹燈
一旦開槍位置不對,後座力加上力矩會讓你以無敵風火輪的方式向後滾動。而且太空中沒有明顯標的物,若不巧沒有物質作位置參考點,你可能會連自己在滾動都沒發現。
太空中最安全的開槍方法是把槍拿在人的力矩中心,也就是腰間擊發。
你還是會向後飛,直到往反方向再開一槍為止,只是這樣就有兩顆子彈在太空中漫遊了(攤手
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參考資料:泛科學《在太空中開得了槍嗎?用科學切開迷因梗圖!》
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【從測試FSA新款功率計所延伸的期待】
FSA一直是我很喜歡的品牌,很多產品都用了十年還是一樣好用,今年三月初試用了他們自主研發的一款功率計FSA PowerBox SC,花了一個月的時間測試。原本擔心這種萬元以下的功率計會不穩定,但測了好幾次,品質出乎意料的好。雖然還是有些小問題,但在這個價格下面,已經可以造福許多功率訓練的入門車友和鐵人三項愛好者了……下面分享幾次測試的紀錄、心得、建議與對功率計的期待。優缺點都有整理出來,疫情過後有興趣入手功率計的人可以參考看看。下面是幾次測試的過程和數據:
[測試課表一] 漸速騎50公里丘陵地,兩圈鯉魚山(一圈22.3公里),第一圈輕鬆騎不管強度,第二圈加快一點點,最後5公里再放鬆騎。
◎測試目的與過程:想知道穩定踩踏時功率計的穩定性,以及兩圈鯉魚山的時間跟NP與平均功率之間的關係。
→第一圈盡量放鬆騎,不管轉速,也不看功率,以最輕鬆的方式騎完,時間是48分22秒,NP是165瓦。
→第二圈略微加快,但以氣不喘腿不酸為原則騎完,最後快了三分鐘左右,騎45分06秒,NP是191瓦。
(因為下坡有停踩,又有被紅綠燈影響,所以這邊只看NP)
◎測試數據:
→單圈距離:22.3公里
→單圈爬升:37公尺
→平均溫度:29度
→第一圈:NP 165w / 5秒平均最大功率 546w
→第二圈:NP 191w / 5秒平均最大功率 647w
◎測試結果:功率的即時顯示與最終呈現的數據都很穩定,也符合實際的表現。但在5秒平均最大功率上有誤差,出現在下坡路段,已反饋給廠商。
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[測試課表二] 爬坡間歇✕3,一趟比一趟快 (第一趟最慢,第三趟最快)
Ⓞ測試目的與過程:因坡度的風阻影響最少,想在同樣騎姿下看「速度vs功率」是否成正比。一開始熱身騎三公里後,開始在熟悉的鯉魚山後山進行測試。為了使三趟的技術影響最小,所以皆沒有抽車,都是採坐姿爬坡。
→第一趟盡量放輕鬆騎,雖然腿還是會酸,但還算輕輕鬆,平均功率是269瓦;
→第二趟想騎得快一點就好,但沒控制好,快太多了,比第一趟快了近12秒,平均功率316瓦;
→第三趟超過九成力,雖還不到全力,但感覺上有比第二趟更用力,平均功率也達339瓦,的確是最高的一趟。
◎測試數據:
→單趟距離:430公尺
→單趟爬升:37公尺
→坡度:8.6%
→平均溫度:30度
→第一趟:平均功率 269w
→第一趟:平均功率316w
→第一趟:平均功率339w
◎測試結果分析與提問:
→平均功率跟費力程度的感覺一致,也跟實際的速度一致:同樣的坡度、在無風的狀況下,騎得愈快,NP、平均功率、最大功率的確愈高。 →NP、平均功率、最大功率的數據都是一趟比一趟高,跟實際騎乘感受和表現出來的速度很一致。想確認的問題是:「NP、平均功率、最大功率的數據是Garmin錶頭計算的?還是Garmin Connect計算的?」回覆:「都是錶頭做計算的,功率計只負責丟出數據讓Garmin接收端做處理。」
→從前一個問題所衍生的下個問題是:「Power Box SC 目前是多久傳輸一次數據給車錶的錶頭或鐵人錶?1秒傳一次數據?或2秒傳一次?……」回覆:「3秒傳一次」
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[測試課表三] 強度3區40分鐘(穩定騎乘,想像自己在半超鐵的自行車賽段上)
◎測試目的與過程:功率計的穩定性。先花三十分鐘做一些技術和三趟短程高強度爬坡間歇當作熱身後,騎往東華大學外環道,開始今天的測試。全程都以盡量穩定的轉速與功率進行騎乘,每圈按一次錶(紀錄分配平均數據)。
◎測試數據:
→單圈距離:5.8公里,總計四圈東華外環道
→總距離:23公里
→總時間(不包含前三十分鐘熱身):32分鐘
◎測試結果分析:從NP和平均功率來看,這四圈的功率都很穩定。但最大功率(尤其是第二圈)忽然飆高到411瓦,這個數據應是誤差,過程中沒有抽車,也沒忽然重踩。從幾次測試發現,「最大功率」這個數據有時比實際來得高。
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[測試課表四] 強度4區20分鐘(用接近FTP的強度騎東華大學外環道兩圈)
◎測試目的:功率計的穩定性
◎測試數據:
→單圈距離:5.8公里,總計四圈東華外環道(前兩圈熱身)
→總距離:23公里
→總時間(不包含前二十分鐘熱身):43分鐘
→第一圈:NP 122
→第二圈:NP 159
→第三圈:NP 236
→第四圈:NP 239
◎測試過程與結果:
→前兩圈熱身,主要是在第三與第四圈進行測試,結果很ok,第四圈有試著在同轉速與最小限度下再多輸出一些,功率計有反應出來。
→此次最大功率飆高的情況沒有發生。
→經過這兩次測試,在強度3區與4區穩定騎乘時,實際成績與功率計的輸出關係是十分相符的,good!
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[優點]
● 價格親民,目前查到的網路售價是9000元。
● NP與平均功率都很穩定,就算是小幅改變輸出也能測量出來,多次測試都跟實際表現相符。
● 安裝與配對車錶與手錶的過程簡潔/方便,而且直接有轉數和功率,不用再另外黏貼磁鐵。
●「齒比」和「曲柄長」還有九種選擇,這點在許多同是大盤和屈柄功率計的產品上來看就個性化很多了,其他品牌比較少有這麼多元的選擇。
[缺點]
●雖有模擬的兩腿平衡數據,但沒有實際的功率數據。
●瞬時最大功率的數據有時會有誤差(有時正常),已回饋,這應該可以透過韌體調整。
[建議]
下面是個人提供給廠商的建議:
●可以了解為了推廣,所以9000元只有單腿數據,雖然有模擬的平衡數據,但還是期望將來有另一版本是有雙腿的「實際數據」,會比較滿足一些進階的需求。尤其是若將來可以實際分別測出兩腳在不同位置所用的「力量」與「方向」,將能幫助運動員量化踩踏效率。
●因為FSA現在有自己的APP,食望之後FSA的APP能寫好方便給其他APP串接的「API」接口(使用者同意後可以把自己數據自動導出到使用者習慣使用的APP或網站),有助於使用者把功率數據匯整到自己慣用的平台上,但希望開放「API」後能讓更多平台授權取得使用者的原始數據,做更細緻且個人化的分析。
●期待將來可以跟「電子變速」的數據整合在一起,就可以「分析/交叉比對」在不同齒比與阻力、轉數的對應關係。可以了解選手在「不同阻力」下所偏好的齒比與轉數;或是反過來,在不同齒比下,偏好處理何種大小的阻力。然而,從功率和轉速只能換算出「總踩踏阻力」,要實際知道車手「每一圈踩踏所面對的實際阻力」,則需要有「踩踏力量向量化」技術的功率計才行。我也知道這個技術門檻很高,不容易做得出來。
●如果是自主研發,我更期待的是能把踩踏的「效率」在不同轉換階段計算出來。多數騎乘在加速時直覺會想著「更用力踩踏」的方式是「肌肉更用力」,但只想著肌肉用力反而會喪失效率,但其實「肌肉用力(Effort)」跟「運動表現(Performance)」之間還有很多環節會損失功率。
Effort → Force → Torque → Power → Gross Power Released, GPR → Form and Wind Resistance → Performance
每一個箭頭處所耗損的能量愈少,代表效率愈高。肌肉用力的程度(Effort)並不等於施加在踏板上的力(Force),例如在下坡時高轉速的踏板一直踩空,肌肉感到很緊張,或是肌肉不自覺繃緊、抽車的力道過猛使全身肌肉緊繃……等,只是空緊張,皆無助於踏板上施加更多的力。此外,對踏板所施加的力量不等於力矩;功率計上的總功率也不等於GPR,這裡是未來的功率計可以多加著墨的地方,若能把箭頭「Force(→)Toruqe」 以及「Power (→) GPR」中的兩個箭頭的「效率」計算出來,更有助於自行車訓練愛好者進行更精確的科學化訓練。
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看起來明明就不可能的樣子啊…
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入社學知識 🌸 知識就是力量
老祖宗的智慧,先人的啟示
讓我們一起學習知識的所在
力矩計算 在 不敗教主-陳重銘 Facebook 的最佳解答
感謝網友回覆
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換完19框,碟盤變太小,所以要加大碟盤,碟盤都加大了,沒有理由不換個大香蕉來配一下,以上都換了,不換個氣壓避震,對不起自己。
這一切的一切都是為了安全,穩定,絕對不是因為好看,風騷。。。🤣🤣🤣
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如果根據力學來計算,就算換大輪框,輪胎外徑一樣沒有變
摩擦力產生的力矩也不會改變
也就沒有必要換碟盤了,香蕉
所以,後面的改裝
絕大部份是外貌協會啊⋯⋯
不過我喜歡
改車真是一條敗家路