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地表最強“拆遷戶”,當《飛屋環遊記》照進現實

作者:原點閱讀

你們都看過飛屋之旅嗎?

影片講述了一位老人的故事,他曾經同意和老搭檔一起去遙遠的南美洲的一個瀑布旅行,但一直沒有成功,直到他去世後,當政府被迫拆除他的老房子時,他決定帶着房子飛到瀑布上,用路迎接小胖羅素的冒險經曆。

《飛翔的房子之旅》是皮克斯動畫的第10部動畫電影,全球上映。這部電影在2010年金球獎上獲得了奧斯卡年度最佳動畫長片,最佳原創配樂和最佳原創配樂獎。

地表最強“拆遷戶”,當《飛屋環遊記》照進現實

影片最經典的場景已經不是英雄爺爺飛氣球屋的那一刻了。

當滿是回憶的房子升起的那一刻,已經成為許多粉絲心中的經典場景,美好的事物總是那麼令人向往。而在動畫的世界裡,這些光怪的想法可以實作。

那麼,今天就我們來談談,如果把動畫場景呈現現實,要讓一個機艙飛向天空,到底有多少個氣球?

在電影《飛行之家之旅》中,卡爾用一大群五顔六色的氣球創造了世界上唯一的飛行屋。在一次采訪中,這部電影的創作者說,"Flying House Tour"中設計的氣球數量是"20622"。這可能嗎?

地表最強“拆遷戶”,當《飛屋環遊記》照進現實

源 pexls

要知道有多少個20,000個氣球可以攜帶,你需要知道一個氣球可以攜帶多少。

在現實生活中,節日、生日等慶祝活動中常見的漂浮在氣球上的一般都有氫氣球和氦氣球,但由于氫氣比較危險,可能引起爆炸等,最常用的往往是氦氣球。

是以,讓我們做一個理想的簡化,忽略氣球本身的重量和繩索的重量,一個充滿氦氣的氣球,直徑約30厘米,然後大約14L的大小。

因為氦氣密度(p1=0.1786g/L)小于空氣密度(p2=1.295g/L),是以隻需分析力,看氦的重力是向下的,空氣的浮力是向上的,結果是組合力向上的方向,大小是F=mg(p2-p1)gV,其中V是氣球的體積, g是重力的加速度,約為9.8m/s2。是以,氦氣球可以攜帶約15克的重量(即.m)。那麼2萬個氣球就能支撐300kg左右,這還隻是幾個人的重量。

最重要的是,我們需要大約70,000個氣球才能讓一輛汽車升空,恐怕需要數十萬才能拉出一座普通的房子。這些是理想的估計,忽略了繩索的重量和氣球本身的重量。

地表最強“拆遷戶”,當《飛屋環遊記》照進現實

圖檔:電影"飛翔的房子之旅"

其實,根據材料的厚度,氣球的重量是1到3g,而為了讓2萬多個氣球同時挂在屋頂上,必須使用一根又長又硬的繩子,是以繩子的重量很難被忽視,粗略估計平均繩長約10m, 然後每個氣球在繩索下的重量約為2g。這樣,氣球隻能攜帶約11克。如果我們考慮到高氣壓會下降,空氣密度會降低,是以浮力會更小,那麼我們需要更多的氣球來把卡爾的房子飛到我們的夢中的天堂瀑布。

事實上,我們并不是唯一更真實的人。制片人皮克斯動畫工作室(Pixar Animation Studios)在設計這部電影時已經考慮了不那麼複雜的計算,皮克斯的結果是"至少需要10萬個氣球(接近我們最簡化的計算)才能産生足夠的浮力來飛行機艙",但隻有20,000個用于更好的視覺效果。

也許這就是夢想和現實之間的差別,或者皮克斯試圖告訴我們 - 當你關閉電腦時,不要忘記:有時數字并不那麼重要。

最後,關于氣球能否在現實生活中與房屋一起飛向天空的問題,2011年3月5日,國家地理頻道和一組科學家,工程師和兩名世界頂級熱氣球飛行員成功地将電影的飛行室帶入了生活。

地表最強“拆遷戶”,當《飛屋環遊記》照進現實

圖檔:檢視水印

這個飛行屋占地約25平方米,由300個專門設計的裝滿直徑約2.5米的氦氣氣象氣球拉入空中,在大約10,000英尺(3,048米)的高度在空中飛行約一個小時,創下了最大叢集氣球飛行的新世界紀錄。

來源:"不敢問希區柯克,問S先生:關于一部電影的科學修養",略删

作者: 水龍

部分圖檔來自網際網路

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