5.西瓜炮弹

子弹在特定条件下会失去杀伤力，同样的，也有可能出现相反的情况：将不具备杀伤力的武器用较小的速度扔出去，却可以产生破坏性的力量。在1924年举行的一次汽车赛上，沿途的农民向从他们身边疾驰而过的汽车驾驶员抛去西瓜、甜瓜和苹果，想要通过这种方式来表达他们的欢迎之情。不过这种看似善意的行为却带来了糟糕的后果：西瓜和甜瓜把车身砸坏，而苹果则把人砸伤。理由很简单，汽车自身的速度和扔过来的西瓜、苹果的速度相加在一起，把这些东西变成了危险的、具有强大破坏力的炮弹。通过计算可以得出，发射10g重的子弹产生的动能与向120km/h的汽车扔4kg西瓜时产生的动能不相上下（如图21）。

图21　迎着高速奔驰的汽车扔出的西瓜变成了“炸弹”

不过，西瓜在穿透力方面并不如子弹，因为西瓜不像子弹那样坚硬。

在大气高层（所谓“平流层”）飞行的超高速飞机有可能会遇到上述情况，超高速飞机的飞行速度高达3000km/h，这样的速度等同于子弹的速度，驾驶这种飞机的飞行员就会碰到杀伤力巨大的“西瓜炮弹”。换句话说，在超高速飞机飞行的路线上出现的任何一个物体，都会对飞机构成威胁。如果从另一架飞机上掉下了一颗子弹，那么即便飞机不是迎面冲向子弹，落在飞机上的子弹威力也相当于从机枪里发射过来的一样，它所产生的动能等同于用机枪向飞机扫射时产生的动能。其中的道理非常简单：子弹落在飞机上的速度等同于从机枪里射出来的子弹的速度（飞机与子弹以大约800m/s的速度发生碰撞），那么，子弹在碰撞过后也会产生相同的破坏力。

相反地，假如子弹和飞机保持相同的速度前进，那么这颗子弹对于飞行员来说没有任何杀伤力。用相同的速度前进，即便发生接触也不会产生撞击。1935年，一位火车司机鲍尔晓夫曾经成功地运用这个原理，避免让自己的列车同一辆由36节车厢组成的列车发生灾难性的碰撞。这件事发生在南方铁路局，叶利尼科夫的奧利尚卡区间，事情的经过是这样的：一辆火车行驶在鲍尔晓夫驾驶的列车的前方，由于蒸汽不足，前面的列车停了下来，那位司机不得不拉着几节车厢继续向车站进发，把剩下的36节车厢停在了铁轨上。由于这些车厢下面并没有放置阻滑木，因此这些车厢以15km/h的速度朝后面滑动，马上就要撞上鲍尔晓夫驾驶的列车了。机警的鲍尔晓夫及时发现了危险，他立刻让自己的列车向后面倒退，将倒退的速度慢慢升至15km/h。正是因为他聪明的做法，这36节车厢才没有遭受任何损失。

有人根据同样的原理制造了一种装置，可以在行驶的火车上更加方便舒适地写作。众所周知，在火车的行驶当中写作是非常困难的，因为车厢在通过路轨接合处时会产生振动，这种振动无法同时传递到纸和笔尖上。倘若将振动同时传给纸和笔尖，那么它们就会相对保持静止，这样一来，在行驶的火车上写作就变得方便多了。

图22　能在行驶中的火车上方便书写的装置

这一想法依靠图22所示的装置就可实现。我们将板a绑在拿笔的手上，让板a可以在板条b的凹口处移动，而板条b又能在车厢里小桌上的木框横槽里移动。我们能够发现，手可以自由活动，实现逐行书写。与此同时，木座上的纸感受到的振动可以在第一时间传递给握在手里的笔尖上。通过这种装置，我们可以顺利地在车厢里书写，几乎跟在停下来的车厢里写作没什么两样。但是因为头和手受到的振动不同步，因此，纸上的字迹总是跳来跳去的。