马路上的力学（二）夺命的“西瓜炸弹”
记得还在初中时代，读到一篇关于“西瓜炸弹”的科普故事。梗概是：马路上有一位摩托车手在骑车疾驶，迎面驶来的汽车上丢下一个西瓜，正好击中那位车手头部，车手脑袋开花，即时丧生。好端端的西瓜成了“炸弹”，我用刚学到的力学知识试算了一下，果然，高速西瓜的效果与炸弹无异。可悲的是：“西瓜炸弹”有了现实版。时下广受赞扬的最美司机吴斌就在马路上遭遇了类似于“西瓜炸弹”的“碎片炸弹”。本文用简单的力学原理做一个初步分析。
5月29日中午，杭州司机吴斌驾驶大客车从无锡开往杭州，在沪宜高速公路上被飞来的金属片砸中导致肝脏破裂，三天后不治身亡。
据悉，吴斌驾驶的大巴车是金华青年尼奥普兰型，长12米，35座。车窗挡风玻璃的材料是为双层夹胶玻璃，由两面钢化玻璃加黏合胶水构成，厚度约为9毫米，符合国家标准，能保证2.26千克的铁球从4米高下落砸中后也不会破碎。即使用榔头砸，也不会整体脱落，而会形成蜘蛛网状连体碎片。
破窗击中吴斌的刹车鼓碎片长约30厘米、宽15厘米，厚1厘米，呈不规则的环形，重约2.5千克。经调取大巴的GPS定位系统后发现，事发时，大巴时速是94公里，行驶平稳。现已查明当时逆向行驶的肇事车辆是江西宜春地区的一辆货车，若按高速公路上的限速计，其行驶时速为70公里。因此，两车的相对速度为164公里/小时。
从上述资料已可做一些估算。
根据力学原理，刹车鼓碎片的撞击速度就是两车相对速度，约合45.6米/秒，相当于子弹速度的1/10，所产生的冲击力超出挡风玻璃的承受力标准4倍，足以破窗而入，穿过9毫米车窗玻璃约需时0.0002秒。用动量守恒定律进行计算，碎片进入大巴车后仍能以30米/秒的速度前进，击中吴斌腹部时的冲量约为90千克•米/秒，相当于2.5千克的碎片从50米的高处坠下，以吴斌的血肉之躯根本无法抵挡这样的重击，而他居然能在这种情况下完成一系列保护人车安全的动作，正因为如此，他赢得了全社会的尊敬和爱戴。
以上是根据初步调查的数据给出的力学分析。估算得还比较粗略，朋友们还可以做更细致的分析。
“碎片炸弹”给我们的深刻教训是：要珍惜所有人的生命，千万不能不拘小节。例如，开车上高速公路，必须细致检查车况，决不能“带病”上路，从你的车上掉下的小玩意儿，很有可能变成“炸弹”，导致伤亡事故。当然，更不能在高速路上随意丢弃废物，要知道，一个小小的空烟盒，也会像子弹一样伤及无辜。
但愿最美司机吴斌的悲剧不再重演！
来源：科学网戴世强的博客、力学科普
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