Auftrieb erzeugen, indem Naruto läuft

Wenn Sie abschätzen möchten, wie schnell Sie sich bewegen müssten, um sich mit Luftumlenkung vom Laufen abzuheben, müssen Sie einige wichtige Parameter ermitteln:

1. Körpergewicht$p$
2. Rumpfwinkel$\theta$(so definiert, dass$0^\circ$würde aufrecht laufen)
3. Geschwindigkeit$s$
4. Rumpflänge$\ell$
5. Rumpfbreite$w$
6. Luftdichte$\rho$

Anschließend ist nur noch ein wenig strömungsmechanischer Kraftausgleich nötig. Sie können schätzen, dass Ihr Oberkörper die gesamte einströmende Luft, mit der Sie in Kontakt kommen, gerade nach unten ablenkt, was nur eine anständige Annäherung ist, wenn Ihr Oberkörperwinkel hoch ist. In diesem Fall ist die Auftriebskraft, die Sie spüren würden, einfach die Änderung des vertikalen Impulses von die Luft, die in deinem Bezugsrahmen auf dich zukommt:

$$\begin{align} L &= v_{\text{down}} \dot{m}_{\text{down}} \\[5px] &= v_{\text{down}} \dot{m}_{\text{front}} \\[5px] &= v_{\text{down}} \left(s w \ell \cos{\left(\theta\right)} \, \rho \right) \\[5px] &= \left(s\frac{\cos{\theta}}{\sin{\theta}}\right) \left(s w \ell \cos{\theta} \right) \\[5px] &= s^2 \cot{\theta} \, \cos{\theta} \, w \ell \rho \end{align}$$

Sie können sehen, dass die Annäherung für kleine Torsowinkel schlecht ist, da sie vorhersagt, dass Sie in den Weltraum schießen würden, wenn Sie normal laufen würden$\left(\theta = 0^\circ \right) ;$Das liegt daran, dass die Luft mit Sicherheit nicht nach unten abgelenkt würde, wenn Sie so laufen würden.

Um abzuheben, möchten Sie, dass dieser Auftrieb Ihrem Körpergewicht entspricht:

$$L = pg$$

Lassen Sie uns einige Zahlen einsetzen. Wenn Sie wiegen$p = 175$Pfund, laufen mit einem Rumpfwinkel von$\theta = 45^\circ$, haben eine Rumpflänge und -breite von$\ell = 0.5$Meter und$w = 0.4$Meter bzw. können Sie dies zusammen mit einer Luftdichte von anschließen$\rho = 1.225$Kilogramm pro Kubikmeter und$g = 9.81$Quadratmeter pro Sekunde zum Quadrat, um herauszufinden, mit welcher Mindestgeschwindigkeit Sie laufen müssen:

$$s^2 \, \cot{\theta} \, \cos{\theta} \, w\ell\rho = pg$$

$$s^2 \times \frac{\left(0.2 \times 1.225\right)}{\sqrt{2}} \frac{\mathrm{kg}}{\mathrm{m}} = 778.45\ \mathrm{N}$$

$$s = 67.0332 \frac{\mathrm{m}}{\mathrm{s}} \approx 150\ \text{mph}$$

Es gibt eine Menge Dinge, die ich hier nicht berücksichtigt habe, wie das Körpergewicht, das Ihre Füße beim Laufen tragen, Druckänderungen in der Nähe Ihres Körpers usw. Aber Sie können immer noch ein paar Sicherheitsfaktoren drauflegen und drei- oder viermal so schnell laufen, da Ihre Geschwindigkeit wieder auf den Abhebewert (wenn nicht weniger) sinken würde, wenn Ihre Füße vom Boden abgehoben würden.