這里討論一個(gè)繩子懸掛物體的科學(xué)問(wèn)題。

上圖假設(shè)AB是繩子的初始狀態(tài)，物體下降到C點(diǎn)是終止?fàn)顟B(tài)。

物理學(xué)有一個(gè)非常簡(jiǎn)單的公式：

這個(gè)公式中，假設(shè)v'是物體被繩子在最低點(diǎn)C拉住的狀態(tài)下的靜止速度，也就是0，v是物體從D點(diǎn)下降到C點(diǎn)，由于重力作用而獲得的C點(diǎn)的初始速度。也就是說(shuō)，我們這里要計(jì)算的，是把重物懸掛在AB上以后，然后放手，讓它自行下降到C點(diǎn)這個(gè)極短時(shí)間內(nèi)繩子要承受的最大沖擊力。

我們假設(shè)DC的高度是0.5米，按照 物體下落距離 s=1/2 g t^2, 算得下降時(shí)間 t =0.3s 左右。

那么，物體下降到C點(diǎn)由于重力加速度獲得的速度就是

v=9.8x0.3=2.94 m/s。

我們?cè)偌僭O(shè)物體質(zhì)量是70kg,代入上式以后：

Ft=0-70x2.94

再假設(shè)物體下降到C點(diǎn)后，繩子在0.1秒的時(shí)間內(nèi)讓物體變?yōu)殪o止，則繩子受到的沖擊力就是

F=0-70x2.94/0.1

大約是2100公斤。如果作用時(shí)間是0.2秒，則大約是1050公斤，如果是0.5秒，則大約是420公斤。但這個(gè)時(shí)間好像一般不會(huì)超過(guò)0.5秒。結(jié)果中的負(fù)號(hào)表示方向，即繩子必須提供上述大小的向上的力，才能使得物體變?yōu)殪o止。

如果再假設(shè)DC的高度變?yōu)?.1米，則上述結(jié)果大概變?yōu)?/3。

目前一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題可以類似分析。