Flash è il supereroe super veloce della DC Comics e fa parte della Justice League. Quicksilver è il supereroe super veloce della Marvel Comics e a volte un Vendicatore.
Confrontare questi due non è qualcosa di nuovo. I geek hanno avuto questi dibattiti “vs” fin dall’alba dei tempi, quando gli antichi nerd discutevano sulla forza di Sampson contro Ercole (quel dibattito è ancora in corso). Tuttavia, ho intenzione di fare qualcosa di diverso. Ho intenzione di contenere questo argomento consentendo solo prove da video recenti. Per The Flash, ci sarà un nuovo show in autunno. Qui ci sono un paio di anteprime di questo già online. Il video uno mostra The Flash che corre con una freccia e – il video due ha più dettagli. Quicksilver appare in X-Men Days of Future Past. Non ho ancora visto il film, ma questa clip mostra alcune delle mosse di Quicksilver.
Quindi, questa è la mia sfida. Usando solo queste clip, chi è più veloce? BASANDOSI SOLO SU QUESTI VIDEO! Siete ovviamente liberi di continuare il dibattito usando qualsiasi fonte vi piaccia nella sezione dei commenti.
Quanto è veloce Flash?
Partiamo dalla scena in cui Flash lancia una freccia. Sono abbastanza sicuro che quel tizio che scaglia una freccia sia Freccia Verde. Abbastanza sicuro.
Quando la freccia viene lanciata, viaggia per circa 1,5 metri (per ipotesi) in tre fotogrammi (cioè 0,083 secondi). Questo dà alla freccia una velocità iniziale di 18 m/s (40 mph). Questo non sembra molto veloce per una freccia. Le velocità tipiche delle frecce sono intorno ai 100 m/s – ma continuerò.
Prossimo, Flash (o è solo “Flash”?) sfreccia vicino a Freccia Verde dopo un ritardo di 1,377 secondi. La freccia finalmente raggiunge il suo obiettivo (o quasi) in un tempo di 2,67 secondi dopo il lancio. Se la freccia viaggia ad una velocità costante di 18 m/s, allora posso trovare la distanza dal bersaglio.
Se Flash dovesse arrivare al bersaglio prima della freccia, dovrebbe percorrere la stessa distanza ma in soli 1,29 secondi. Questo gli dà una velocità minima di 37 m/s (82 mph). Non molto impressionante. Ma forse non voleva mettersi troppo in mostra. Forse correva solo a metà velocità. Questo darebbe a Flash una velocità di corsa di 74 m/s. Non importa cosa fai, non credo che tu possa rivendicare una velocità superiore a 100 m/s in questo caso. E sì, lo so. Questa è solo la velocità a cui sta correndo. Potrebbe andare più piano di proposito. Non l’ho già detto?
Altra fisica
Volevo guardare la parte in cui corre oltre la freccia – ma questo chiaramente non è in “tempo reale”.
Ora per il trailer esteso di Flash. C’è una ripresa con una pistola radar che lo mostra correre a 702 mph – ma non voglio usarla come prova. Mi sembra di barare.
Passiamo alla parte che mostra Flash che corre in una città vista dall’alto. Ho dato per scontato che fosse a New York City e ho trovato la posizione su Google Maps. Solo una nota, non ho molta familiarità con NY ma sono un buon indovino. Inoltre, non ci sono molte strade diagonali a New York, quindi questo ha reso le cose un po’ più facili. Ora, posso fare un’analisi video con una scala realistica usando lo strumento gratuito Tracker Video Analysis. Ecco uno screenshot da Tracker Video Analysis così potete capire di cosa sto parlando.
Anche se gira un po’ mentre corre, questa è la sua posizione in funzione del tempo nella direzione della strada.
Qui potete vedere che dalla pendenza di questo grafico Flash ha una velocità x media di circa 316 m/s (706 mph). Questo è molto più veloce che con la scena della freccia e in stretto accordo con la ripresa della pistola radar.
Nota: Se si guarda il movimento di Flash, egli fa alcune curve. Ecco i dati x-y di Tracker. Che tipo di accelerazione ha mentre fa queste curve?
Quanto è veloce Quicksilver?
Quella ripresa dall’alto nel trailer di Flash era perfetta. Sfortunatamente, non c’è una vista simile di Quicksilver nel trailer di X-Men. Invece, userò qualcosa di non proprio perfetto. In questa scena, Quicksilver sta correndo intorno al muro di una stanza circolare (non so perché). Sembra che ci siano gocce d’acqua che cadono o qualcosa del genere (l’angolo della telecamera è anche laterale).
Questa parte della clip è chiaramente in slow motion (altrimenti non si vedrebbe Quicksilver). Ma qual è il frame rate? Se guardo una di queste gocce d’acqua, posso supporre che abbia un’accelerazione di -9,8 m/s2. Posso usare questo per trovare il reale frame rate del video. Se chiamo questo video unità di tempo sv (secondi video), allora questo è un grafico dell’acqua che cade.
Questo non funziona. Questo mostra l’acqua che rallenta mentre si muove. Questo non va bene. Sospetto che il problema sia che le gocce d’acqua si spostano indietro rispetto a Quicksilver mentre corre dando loro un movimento “apparente” che rallenta. Immagino che avrò bisogno di un altro approccio per trovare la frequenza temporale di questo video al rallentatore.
Questo sembra come barare, ma non ho altra scelta. C’è una scena in cui una guardia spara un proiettile dalla sua pistola al rallentatore. Cosa succede se assumo una velocità del proiettile di 250 m/s? Queste pistole sembrano una 38 Special – ovviamente sto solo tirando a indovinare, ma 250 m/s mi sembra un punto di partenza ragionevole.
Ho fatto un tentativo per indovinare le dimensioni e fare una correzione prospettica sul proiettile sparato. Ecco come sarebbe:
Con questa correzione, ho ottenuto quanto segue per la traiettoria del proiettile.
From the slope of this line, the bullet has a speed of 0.066 m/sv (units of meters per video second to distinguish between time in seconds and time in video seconds). If I assume that is the same as 250 m/s in real speed, I can solve for the relationship between real seconds and video seconds.
Now I can look at a scene with Quicksilver running on the wall. Let’s just take one of the wall runs and assume the video is at the same slow motion as the gun shot. Quicksilver takes about one step running in 0.416 seconds. If this step is around 1 meter in distance, he would have a running speed of 2.4 m/sv. Converting this to real seconds, I get
Wow. Voglio dire, sapevo che Quicksilver era veloce, ma 9091 m/s (20.000 mph) veloce? No, non ci avevo pensato. Ma fermiamoci un attimo. Forse mi sbaglio. Sbagliato nel senso di:
- Ho sovrastimato la lunghezza del braccio del tizio per la velocità del proiettile. Diciamo che ho sovrastimato la dimensione del 25%. Questo renderebbe la velocità 0,75 volte più piccola.
- E se avessi sovrastimato la dimensione della distanza che Quicksilver ha spostato durante questa falcata. Penso che 1 metro sia già troppo corto, ma diciamo che era solo 0,75 metri.
- Ho ipotizzato una velocità del proiettile di 250 m/s. E se fosse solo 200 m/s (non potrebbe essere molto più lento di così). Questo diminuirebbe la velocità di Quicksilver di un altro fattore 200/250.
Mettendo tutte queste stime più basse, la sua velocità diminuirebbe di (0.75*.75*.8 = 0.45). Questo renderebbe la velocità di Quicksilver 4091 m/s (9151 mph). Ancora veloce.
Il Vincitore
In base alle prove presentate finora in questi brevi clip, Quicksilver è più veloce. Molto più veloce. Zoom-veloce.
Sono davvero contento (anche se sono un fisico imparziale in materia). Mi sono sempre piaciuti di più i supereroi Marvel che quelli DC. È solo la mia preferenza. Tuttavia, il mio bambino di 8 anni non era così contento. Quando gli ho detto i risultati del mio studio, la discussione è andata così:
8yo: No. No. No. No. Non è possibile che Quicksilver sia più veloce. Flash è più veloce. Voglio dire, ha corso intorno al mondo intero in soli 5 secondi e poi ha dato un pugno in faccia a Brainiac. Quicksilver non potrebbe farlo.
Me: Potrebbe essere vero, ma questo è solo basato sulle prove dei video che ho trovato. Da quello che ho visto, Quicksilver è più veloce.
8yo: Beh, Flash si stava trattenendo. Non stava correndo più veloce che poteva.
Sospetto che molti di voi siano d’accordo con il mio bambino di 8 anni.
Compiti di fisica
La fine del post non vi licenzia. Io vi licenzio, quindi sedetevi e scrivete questo compito a casa.
- Come si può correre oltre i 300 m/s? Supponiamo che tu stia andando esattamente a 300 m/s. C’è una forza di resistenza dell’aria che spinge su di te. Puoi stimarla assumendo (erroneamente, ma è un inizio) che l’area e il coefficiente di resistenza siano gli stessi per lo skydiver alla velocità terminale di 50 m/s. Ora stimate il coefficiente di attrito tra il piede e il terreno in modo che un supereroe possa correre a questa velocità costante.
- Basandovi solo sulla forza di resistenza dell’aria di cui sopra, di quanta potenza avrebbe bisogno una persona per correre così velocemente (300 m/s)? Si può ignorare il cambiamento di energia cinetica delle gambe e altro. Quante barrette di cioccolato all’ora dovrebbe mangiare per produrre questa potenza?
- Supponiamo che un uomo normale abbia un coefficiente di attrito piede-terra (statico) di 0,7. Se potessero accelerare alla massima accelerazione consentita dall’attrito, a che velocità andrebbero dopo una distanza di 100 metri?
- Sembra che sia Flash che Quicksilver raggiungano la velocità di corsa piuttosto rapidamente. Diciamo che entrambi raggiungono la velocità desiderata (qualunque essa sia) in soli 0,1 secondi (che è ancora molto tempo per loro). Che tipo di accelerazione avrebbero? Di quanti g si tratta? Se possono sopravvivere a un’accelerazione come questa, a che tipo di pugno di Superman o Hulk potrebbero anche sopravvivere (servono stime serie)?
- Trova alcuni spezzoni del film Gli Incredibili. Quanto è veloce Dash? (Dash è il giovane figlio di Mr. Incredible)
Questo è il tuo compito. Chad Orzel (Principi Incerti) ha detto che sarebbe felice di accettare i tuoi compiti e valutarli per te.