張朝陽(yáng)將開啟5小時(shí)“數(shù)學(xué)馬拉松” 推算自由下落的雨滴為何不傷人？

10月5日消息，據(jù)悉，10月6日14:00，《張朝陽(yáng)的物理課》將開啟國(guó)慶特別節(jié)目，搜狐創(chuàng)始人、董事局主席兼首席執(zhí)行官、物理學(xué)博士張朝陽(yáng)將圍繞“雨滴為什么不傷人？”主題，5小時(shí)不間斷開展馬拉松式的數(shù)學(xué)推演，為假期帶來一場(chǎng)別開生面的“數(shù)學(xué)盛典”。

一立方厘米的雨滴從兩千米高空自由下落到地面將具有約20焦耳的能量，這足以讓人受到重傷，為何現(xiàn)實(shí)中雨滴基本不會(huì)傷人？雨滴的下落能被近似成自由落體運(yùn)動(dòng)嗎？若考慮雨滴下落中遇到的空氣阻力，那如此“軟綿綿”的空氣真的能將雨滴的速度降下來嗎？

這些問題的回答并不簡(jiǎn)單，特別是從第一性原理出發(fā)的分析，將會(huì)牽扯到多個(gè)層級(jí)的數(shù)學(xué)和物理原理。從單質(zhì)點(diǎn)力學(xué)的常微分方程到“無窮質(zhì)點(diǎn)”流體力學(xué)的偏微分方程，從向量分析到張量分析，這其中涉及到的概念、數(shù)學(xué)技巧都需爛熟于心，才能在分析問題的過程中做到游刃有余。

除此之外，推導(dǎo)斯托克斯定律，需先求解被稱為“世界最難方程之一”的納維爾-斯托克斯方程，這將是一項(xiàng)艱難的挑戰(zhàn)。若要對(duì)前述問題做出完整分析，可能需要長(zhǎng)達(dá)5個(gè)小時(shí)的精確推算才能得出結(jié)論，全程下來堪稱一場(chǎng)“數(shù)學(xué)馬拉松”！

這種硬核推導(dǎo)的風(fēng)格，是《張朝陽(yáng)的物理課》的獨(dú)有特色。從2021年底在搜狐視頻開播至今，課程已直播了220多期，在線總時(shí)長(zhǎng)超過21,000分鐘，出版了三本同名科普著作。內(nèi)容涵蓋牛頓力學(xué)、電動(dòng)力學(xué)、量子力學(xué)、天體物理、相對(duì)論等領(lǐng)域知識(shí)，大都從自然現(xiàn)象出發(fā)去研算背后的根本原因，不僅探討地月潮汐、恒星末日等宇宙奧秘，也解析重慶火鍋、文物保護(hù)、溫室效應(yīng)等日常生活中的知識(shí)原理，讓更多人見識(shí)到“萬物皆有理”。

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