英國博士研究生用論文驗證快打旋風中「龍捲旋風腳」在現實世界之可能性

別以為用物理定理來探討動漫世界只是日本人做的事,事實上用學理來驗證那些看似不可能的事,應該是很多人的興趣---前提是你要懂物理。Osarenkhoe Ogbeide正在英國劍橋大學攻讀博士學位,不過,2015年他從萊斯特大學畢業時就曾寫過一篇名為《龍捲旋風腳》的論文,一本正經的討論了快打旋風系列中隆(Ryu)的旋風腳在現實中的可行性。

首先,身為物理研究者以及專業的資深快打旋風玩家,他在論文中提出,旋風腳其實有兩種模式:一種原地懸停式,一種向前移動式,在這邊並不討論原地懸停這個狀況,論文要研究的是第二種情況:向前移動的「龍捲旋風腳」。

英國博士研究生用論文驗證快打旋風中「龍捲旋風腳」在現實世界之可能性

 

隆在使用旋風腳時是可以在空中懸浮一段時間的,且可以在一定高度上平移一段距離,此時他顯然不只受到重力的影響。唯一的解釋是,旋風腳產生的升力抵消了隆的重力。

如果旋風腳能像直升機一樣讓隆懸浮,也就同時能夠提供向前移動的動力了。

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於是Osarenkhoe Ogbeide開始利用單翼螺旋槳升力的數學模型計算隆的移動速度。

根據公式,升力和真實空速、空氣密度、螺旋槳長度、攻角等參數有關,假設隆的體重為英國男性平均體重83.6kg,如果要實現浮空要產生820.1牛的升力。

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取隆的腿長為螺旋槳長度,攻角5度,空氣密度為標準值。這樣計算出來的移動速度為30 m/s。

也就是說,隆如果要使出旋風腳,他至少要以108km/h的速度向前移動,這個速度遠超博爾特的最高時速43km/h,接近我國高速公路的最高限速。

最終論文得出結論,隆的旋風腳對於人類來說幾乎是不可能完成的。

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作者Osarenkhoe Ogbeide本人自稱是個重度的遊戲玩家,這個選題是他在一次在玩快打旋風的時候突然想到的,因為他覺得隆的旋風腳有些違背物理常識,因此突發奇想打算驗證一下它在現實中的可能性。

除了研究旋風腳,他還做過其他類似的研究。在另一篇論文中,他還討論了《上古捲軸5:無界天際》裡的龍吼到底能傳播多遠的課題。

他發現,在遊戲中有一個龍吼可以在天際的任何地方召喚出紅龍「傲達威英」,簡介是「傲達威英!得我“聲”令,快快現身。」,也就是說龍吼的聲音至少應該可以橫跨整個天際,傳到龍的耳朵裡。他利用科學對這一技能的可行性進行了驗證。

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聲音是隨傳播距離的增加而衰減的,衰減係數a與濕度h、溫度T、頻率f相關。

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根據英國當地的濕度、溫度平均值,以及男、女聲音的頻率代入公式中。得到女性聲音的衰減係數為0.1975 dB/100m,男性聲音的衰減係數0.1467 dB/100m。

人類能聽清的最小音量在20分貝左右,如果以現有記載的人類能發出的最大音量129分貝作為喊聲的初始音量,女性發出的喊聲衰減到20分貝時,傳播距離大約只有108米左右,男性大約有146米。

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而天際的面積大約是40平方公里,如果假設這是一個正方形的地圖,最長的對角線約為6.32千米。如果要讓龍吼能傳播這個距離的話,女性角色的吼聲必須達到3.29X1048分貝,男性的吼聲要達到2.27x1036分貝。

相比之下70米外1噸TNT爆炸的聲響大概只有210分貝。所以這種毀天滅地的龍吼基本上是不現實的,更可能的一種解釋是龍能夠聽到低至7.84x10-46 分貝的聲音,這種情況下正常人的喊聲在經過6千米的傳播後依然能夠被聽到。

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Osarenkhoe Ogbeide說這些論文並非發表在正式的學術期刊,而是用來讓學生們熟悉論文的過程的半專業期刊,因此發佈的期刊不要求進行實際的實驗。所以他可以在這裡探討一些個人感興趣,但在現實中無法驗證的問題。

如今他已經研究生畢業,繼續到劍橋大學攻讀博士。在這裡他也沒有忘記遊戲,他目前主要研究的是3D列印技術,他自己製造出的第一個成品,是一個皮卡丘的模型。

他說自己喜歡把研究的項目和興趣相放在一起,這樣會讓研究過程容易很多。他把自己的工作看作是和製作同人作品一樣的過程,都是因為熱愛而生,最後產生了娛樂性的結果。 

 

  • 本文轉載自游研社 

 

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