Flash este super-eroul super-rapid de la DC Comics și face parte din Liga Dreptății. Quicksilver este super-eroul super-rapid de la Marvel Comics și, uneori, un Răzbunător.
Compararea celor doi nu este ceva nou. Tocilarii au avut aceste dezbateri „vs” încă din zorii timpului, când tocilarii antici se certau pe tema puterii lui Sampson vs. Hercule (această dezbatere încă mai are loc). Cu toate acestea, am de gând să fac ceva diferit. Voi conține acest argument permițând doar dovezi din videoclipuri recente. Pentru The Flash, va exista un nou serial în toamnă. Iată câteva previziuni ale acestuia deja online. Videoclipul unu îl arată pe The Flash alergând cu o săgeată și – videoclipul doi are mai multe detalii. Quicksilver apare în X-Men Days of Future Past. Nu am văzut încă filmul, dar acest clip arată câteva dintre mișcările lui Quicksilver.
Așa că, aceasta este provocarea mea. Folosind doar aceste clipuri, cine este mai rapid? PE BAZA DOAR A ACESTOR VIDEOCLIPURI! Sunteți, desigur, liberi să continuați dezbaterea folosind orice surse doriți în secțiunea de comentarii.
Cât de rapid este Flash?
Lasă-mă să încep cu scena în care Flash se întrece cu o săgeată. Sunt destul de sigur că tipul care trage o săgeată este Săgeata Verde. Destul de sigur.
Când săgeata este lansată, aceasta parcurge aproximativ 1,5 metri (doar presupun) în trei cadre (adică 0,083 secunde). Acest lucru îi conferă săgeții o viteză inițială de 18 m/s (40 mph). Acest lucru nu pare foarte rapid pentru o săgeată. Vitezele tipice ale săgeților sunt în jur de 100 m/s – dar voi continua.
În continuare, Flash (sau este doar „Flash”?) trece în viteză pe lângă Green Arrow după o întârziere de 1,377 secunde. Săgeata ajunge în cele din urmă la țintă (sau aproape) la un timp de 2,67 secunde de la lansare. Dacă săgeata se deplasează cu o viteză constantă de 18 m/s, atunci pot afla distanța până la țintă.
Dacă Flash va ajunge la țintă doar înaintea săgeții, va trebui să parcurgă aceeași distanță, dar în doar 1,29 secunde. Acest lucru îi conferă o viteză minimă de 37 m/s (82 mph). Nu este foarte impresionant. Dar poate că nu a vrut să se dea prea mult în spectacol. Poate că a alergat doar cu jumătate de viteză. Asta i-ar da lui Flash o viteză de alergare de 74 m/s. Indiferent ce ai face, nu cred că ai putea pretinde o viteză de peste 100 m/s în acest caz. Și da, știu. Asta e doar viteza cu care aleargă. Ar putea merge mai încet intenționat. Nu am spus deja asta?
Mai multă fizică
Am vrut să mă uit la partea în care aleargă pe lângă săgeată – dar este clar că nu este în „timp real”.
Acum pentru trailerul Flash extins. Există o filmare acolo cu un pistol radar care îl arată alergând cu 702 mph – dar nu vreau să folosesc asta ca dovadă. Se simte ca și cum aș trișa.
Să trecem la partea care îl arată pe Flash alergând în jurul unui oraș văzut de sus. Am presupus că este vorba despre New York și de fapt am găsit locația pe Google Maps. Doar o notă, nu sunt foarte familiarizat cu NY, dar sunt un bun ghicitor. În plus, nu sunt multe străzi diagonale în New York, așa că a fost mai ușor. Acum, pot face o analiză video la o scară realistă cu ajutorul instrumentului gratuit Tracker Video Analysis. Iată o captură de ecran de la Tracker Video Analysis, ca să vă puteți da seama despre ce vorbesc.
Deși se întoarce puțin în timp ce aleargă, aceasta este poziția sa în funcție de timp în direcția drumului.
Aici puteți vedea că, din panta acestui grafic, Flash are o viteză medie x de aproximativ 316 m/s (706 mph). Acest lucru este mult mai rapid decât în cazul scenei cu săgeți și în strânsă concordanță cu filmarea cu pistolul radar.
Nota: Dacă vă uitați la mișcarea lui Flash, el face câteva viraje. Iată datele x-y de la Tracker. Ce fel de accelerație are în timp ce face aceste viraje?
Cât de rapid este Quicksilver?
Cel cadru de deasupra capului din trailerul Flash a fost perfect. Din păcate, nu există o vedere similară a lui Quicksilver în trailerul X-Men. În schimb, voi folosi ceva care nu este chiar perfect. În această scenă, Quicksilver aleargă în jurul peretelui unei camere circulare (nu am idee de ce). Se pare că sunt picături de apă care cad sau ceva de genul ăsta (unghiul camerei este, de asemenea, lateral).
Această parte a clipului este în mod clar cu încetinitorul (altfel nu l-ai putea vedea pe Quicksilver). Dar care este rata de cadre? Dacă mă uit la una dintre aceste picături de apă, pot presupune că aceasta are o accelerație de -9,8 m/s2. Pot folosi acest lucru pentru a afla rata reală a cadrelor din videoclip. Dacă numesc acest lucru unități de timp video sv (secunde video), atunci acesta este un grafic al căderii apei.
Acest lucru nu funcționează. Aceasta arată că apa încetinește pe măsură ce se mișcă. Asta nu este bine. Bănuiesc că problema este că picăturile de apă se deplasează înapoi în raport cu Quicksilver în timp ce aleargă, dându-le o mișcare „aparentă” care încetinește. Cred că voi avea nevoie de o altă abordare pentru a găsi rata de timp a acestui videoclip cu încetinitorul.
Aceasta se simte ca și cum aș trișa, dar nu am altă opțiune. Există o scenă în care un gardian trage un glonț din pistolul său cu încetinitorul. Ce se întâmplă dacă presupun o viteză a glonțului de 250 m/s? Aceste pistoale arată ca un 38 Special – bineînțeles că sunt doar o presupunere, dar 250 m/s pare a fi un punct de plecare rezonabil.
Am făcut o încercare de a ghici dimensiunile și de a face o corecție de perspectivă asupra glonțului tras. Iată cum ar arăta aceasta:
Cu această corecție, obțin următoarele pentru traiectoria glonțului.
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. Adică, știam că Quicksilver este rapid, dar 9091 m/s (20.000 mph) rapid? Nu, nu m-am gândit la asta. Dar haideți să așteptăm o secundă. Poate că mă înșel. Greșit ca în:
- Am supraestimat lungimea brațului tipului pentru viteza glonțului. Să spunem că am supraestimat dimensiunea cu 25%. Asta ar face ca viteza să fie de 0,75 ori mai mică.
- Și dacă am supraestimat dimensiunea distanței pe care Quicksilver s-a deplasat în timpul acestui singur pas. Cred că 1 metru este deja prea puțin, dar să spunem că a fost doar 0,75 metri.
- Am estimat o viteză a glonțului de 250 m/s. Dacă ar fi fost de doar 200 m/s (nu ar putea fi mult mai lent de atât). Asta ar scădea viteza lui Quicksilver cu un alt factor de 200/250.
Punând toate aceste estimări de la capătul inferior, viteza lui Quicksilver ar scădea cu (0,75*.75*.8 = 0,45). Acest lucru ar face ca viteza lui Quicksilver să fie de 4091 m/s (9151 mph). Tot rapid.
Câștigătorul
Pe baza dovezilor prezentate până acum în aceste scurte clipuri, Quicksilver este mai rapid. Mult mai rapid. Zoom-rapid.
Real, sunt fericit (chiar dacă sunt un fizician imparțial în această chestiune). Întotdeauna mi-au plăcut mai mult supereroii Marvel decât cei de la DC. E doar preferința mea. Cu toate acestea, copilul meu de 8 ani nu a fost atât de mulțumit. Când i-am spus rezultatele studiului meu, iată cum a decurs discuția:
8 ani: Nu… Nu… Nu… Nu se poate ca Quicksilver să fie mai rapid. Flash este mai rapid. Adică, a alergat în jurul întregii lumi în doar 5 secunde și apoi l-a lovit pe Brainiac în față. Quicksilver nu ar putea face asta.
Eu: S-ar putea să fie adevărat, dar asta se bazează doar pe dovezile din videoclipurile pe care le-am găsit. Din ce am văzut eu, Quicksilver este mai rapid.
8 ani: Ei bine, Flash se reținea. Nu alerga cât de repede putea.
Suspectez că mulți dintre voi sunteți de acord cu copilul meu de 8 ani.
Terema de Fizică
Finalul postului nu vă desființează. Eu vă resping, așa că stați liniștiți și scrieți această temă.
- Cum poți alerga peste 300 m/s? Să presupunem că mergi exact cu 300 m/s. Există o forță de rezistență a aerului care împinge asupra ta. O puteți estima presupunând (incorect, dar este un început) că suprafața și coeficientul de rezistență sunt aceleași pentru parașutist la viteza finală de 50 m/s. Acum estimați coeficientul de frecare dintre picior și sol astfel încât un super-erou să poată alerga la această viteză constantă.
- Bazându-vă doar pe forța de rezistență a aerului de mai sus, de câtă putere ar avea nevoie o persoană pentru a alerga atât de repede (300 m/s)? Puteți ignora schimbarea energiei cinetice a picioarelor și altele. Câte batoane de ciocolată pe oră ar trebui să mănânce pentru a produce această putere?
- Să presupunem că un om normal are un coeficient de frecare picior-sol (static) de 0,7. Dacă ar putea accelera la o accelerație maximă permisă de frecare, cu ce viteză ar merge după o distanță de 100 de metri?
- Atât Flash cât și Quicksilver par să atingă viteza de alergare destul de repede. Să spunem că amândoi ajung la viteza pe care o doresc (oricare ar fi aceasta) în doar 0,1 secunde (ceea ce este totuși mult timp pentru ei). Ce fel de accelerație ar avea ei? Câți g reprezintă acest lucru? Dacă pot supraviețui unei astfel de accelerații, la ce fel de lovitură din partea lui Superman sau Hulk ar putea supraviețui și ei (sunt necesare estimări serioase)?
- Găsește câteva clipuri din filmul The Incredibles. Cât de rapid este Dash? (Dash este fiul cel mic al domnului Incredibil)
Aceasta este tema voastră de casă. Chad Orzel (Uncertain Principles) a spus că ar fi fericit să vă accepte temele și să le noteze pentru voi.
.