- 主题:北京市连儿童玩具遥控飞机也不许玩么?
你这么说的话就真的是没见过儿童玩具那种小的无人机了,50米掉头上都不疼。太轻了,基本上轻飘飘的,而且飞不到30米高。能飞10米差不多了
【 在 knann 的大作中提到: 】
: 你敢把这东西从20楼往下扔么?高空坠物的能量,可是不可小看。你扔个兵乓球拍,把人砸半身不遂,我都觉得正常。无人机飞30米高,不算高吧?
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FROM 103.213.60.*
一、儿童玩具无人机一般多重?
目前市面上“儿童玩具级”无人机大多落在 20 g–320 g 区间,最集中的段位是 80 g–130 g:
典型入门款(如大疆 Tello 系列)≈ 80 g
带摄像头的“航拍玩具”款 ≈ 124 g
带防撞圈、高清相机、大电池的“耐摔型” ≈ 320 g
因此取一个“常见值”做后续计算,选 m = 0.10 kg(100 g) 即可代表大多数产品。
二、100 g 无人机从 30 m 高空“炸机”自由落下,会产生多大瞬时冲击力?
1. 落地速度
忽略空气阻力,自由落体:
v=
2gh
=
2×9.8×30
≈24.2m/s
2. 冲击(碰撞)力
冲击力取决于“把速度降到 0”所用的时间 Δt。对小型塑料壳无人机,拍在地上 Δt 很短暂,经验值取 Δt ≈ 0.01 s(硬碰硬,几乎无缓冲)。
动量定理:
F
peak
=
Δt
mv
=
0.01
0.10×24.2
≈2420N
换算成“公斤力”:
9.8
2420
≈247kgf
也就是说,瞬间会产生约 240 公斤力级的峰值冲击力。
注:若把 Δt 放宽到 0.02 s,力会减半;但塑料机身+草地也就能吸能到这个量级,硬地面几乎就是 0.01 s 级别。
三、跟人拿锤子“使劲砸”相比,谁更狠?
成年人抡 0.5 kg 锤子,挥速约 20 m/s,Δt 同样 0.01 s 时:
F=
0.01
0.5×20
=1000N≈102kgf
若换成 1 kg 大锤、速度 25 m/s,Δt 仍 0.01 s:
F≈2500N≈255kgf
把高度降到 10 m,其余条件不变(100 g 塑料机身、硬地面、碰撞时间 Δt≈0.01 s),只重新算两步即可:
落地速度
v = √(2gh) = √(2×9.8×10) ≈ 14 m/s
(30 m 时是 24.2 m/s,速度直接降到约 58 %)
瞬时冲击力
F = mv / Δt = 0.10 kg × 14 m/s ÷ 0.01 s
≈ 140 N ÷ 0.01
≈ 1 400 N ≈ 143 kgf
结论
10 m 高坠机时,峰值冲击力大约 140 kgf,相当于成年人拿 0.5 kg 手锤全力砸一下(~100 kgf)的 1.4 倍,仍明显比普通“使劲锤”要狠,但比 30 m 场景已经小了 40 % 左右。
【 在 whale9999 的大作中提到: 】
: 你这么说的话就真的是没见过儿童玩具那种小的无人机了,50米掉头上都不疼。太轻了,基本上轻飘飘的,而且飞不到30米高。能飞10米差不多了
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FROM 223.72.208.*
把空气阻力算进去,10 m 坠落的 100 g 玩具无人机,速度不会冲到 14 m/s,而是更低。下面给出“玩具级多旋翼”常用的简化模型和实测经验值,再算一遍冲击力。
一、空气阻力有多大?
对这类小飞机,业内常把它等效成一块“平板”,用阻力公式
F_d = 1/2 ρ C_d A v?
典型参数
ρ = 1.22 kg/m?(空气密度)
C_d ≈ 1.15(扁平机体 + 桨叶张开,等效迎风面积)
A ≈ 0.011 m?(机身俯视面积,直径 12 cm 左右)
m = 0.10 kg
代入得终端速度 v_t(重力 = 阻力)
v_t = √[2mg / (ρ C_d A)]
= √[2×0.10×9.8 / (1.22×1.15×0.011)]
≈ √[1.96 / 0.0154]
≈ 11.3 m/s
也就是说,在 10 m 高度根本来不及加速到 14 m/s;数值积分或高速摄影实测都表明,0.1 kg 级小四轴从 10 m 掉下来,落地速度只有 9–10 m/s 左右(≈ 0.9 v_t)。
二、重新算冲击力
取 v = 9.5 m/s,Δt 仍按硬地面 0.01 s
F = mv / Δt
= 0.10 × 9.5 / 0.01
≈ 950 N ≈ 97 kgf
三、和“用锤子使劲砸”再对比
0.5 kg 手锤全力一击 ≈ 100 kgf
10 m 坠机(含空气阻)≈ 97 kgf
两者基本打平;如果地面稍软(Δt → 0.02 s),冲击力还会再减半,也就 50 kgf 左右,比锤子轻得多。
结论
把空气阻力算进去后,10 m 高“炸机”的 100 g 玩具无人机,落地瞬时冲击力大约只有 100 kgf 量级,和成年人抡一把普通手锤全力砸一下差不多;地面如果有一点缓冲,就会明显低于锤击。因此 10 m 高度虽然仍需警惕,但“砸伤人”的风险比 30 m 场景小了一个量级。
【 在 whale9999 的大作中提到: 】
: 你这么说的话就真的是没见过儿童玩具那种小的无人机了,50米掉头上都不疼。太轻了,基本上轻飘飘的,而且飞不到30米高。能飞10米差不多了
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FROM 223.72.208.*
第一,不能忽略空气阻力;
第二,我说的那种没这么重,大概就是20g-40g,外面还是软的塑料保护,掉到地上会弹起来。根本不是刚性直接砸。
体积还没巴掌大。
【 在 knann 的大作中提到: 】
: 一、儿童玩具无人机一般多重?
: 目前市面上“儿童玩具级”无人机大多落在 20 g–320 g 区间,最集中的段位是 80 g–130 g:
: 典型入门款(如大疆 Tello 系列)≈ 80 g
: ...................
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FROM 103.213.60.*
忠告就是不要买不要玩,少一些麻烦。可以出去周边省份旅游点时候玩
【 在 gumigumi 的大作中提到: 】
: 看上面的讨论产生疑问
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FROM 223.104.39.*
理论上确实不能
实际上注意尺度吧
一方面是低端玩具飞机本身没有电子围栏功能,不会限制
一方面自己控制高度,在室内玩肯定没问题,室外别飞到小区房子高度以上应该没人管,公园里不要超过几米高应该也不会管
限这个主要就是安全考虑,飞行器本身导致的安全问题,还有遥控器的无线电干扰问题
【 在 gumigumi 的大作中提到: 】
: 看上面的讨论产生疑问
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FROM 36.112.114.2
你也就是毫无物理常识,也丝毫不了解无人机才会说出这种话的。本来不想说的,看你后面还一本正经的给别人计算呢,忍不住回复一下。
先说物理:
1、一公斤的棉花,和一公斤的铁球,从同一个高度掉下去,杀伤力天壤之别。
你从楼上扔个被子下去能砸伤人吗?你扔一个同等重量的花盆呢?你懂这里面的区别吗?
2、解释物理常识
1)密度+体积 造成的空气阻力区别,带来的终速度的区别,这是动能;
2)接触时的动能释放,刚性物理接触时,没有形变吸能,所以杀伤力很大,比如钢珠;但是柔性物体,接触目标的时候,自己的形变会又缓冲。一个玻璃杯从楼上扔下来会摔碎,伊丽莎白球会碎吗?牛三。
再说无人机:
1、本贴讨论的是儿童玩具无人机
大疆tello是玩具的最高档次,这个是80g,卖699块。而我们说的是几十块钱的玩具无人机,那个非常轻、非常轻,我没有称,但是不会超过60g。并且玩具飞机比tello大的多。说明玩具飞机密度更低。密度低意味着什么,你知道吗?
2、玩具飞机是由大量的塑料外壳组成的,就是塑料条子,这种吸能非常强,砸到人也不会由啥伤害;
3、这种飞机受限重量和遥控距离,一般都是飞10米高左右,飞20米也就是7层楼高,基本都会失控被刮走了,所以你说的什么30米不算高,就证明你根本每接触过这些东西。
综合说一下,你留个地址,我网购一个玩具无人机给你,你从10楼往下扔,看看能有一毛钱伤害不。
【 在 knann 的大作中提到: 】
你敢把这东西从20楼往下扔么?高空坠物的能量,可是不可小看。你扔个兵乓球拍,把人砸半身不遂,我都觉得正常。无人机飞30米高,不算高吧?
这里想到了一道非常符合版面的儿童物理题,已知玩具无人机300g,从30米高空坠下,砸到头,会产生多大的力。和普通人拿锤子砸头的力量,哪个大?
【 在 zmud 的大作中提到: 】
: 没那么恐怖,玩具级四旋翼很轻的,砸不坏车,砸不伤人
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修改:knann FROM 223.72.208.*
FROM 117.39.41.*
其实用你贴里的话,就能回答你了
你说扔乒乓球拍,会把人砸半身不遂。
如果扔了同等重量的 乒乓球 呢?
【 在 knann 的大作中提到: 】
你敢把这东西从20楼往下扔么?高空坠物的能量,可是不可小看。你扔个兵乓球拍,把人砸半身不遂,我都觉得正常。无人机飞30米高,不算高吧?
这里想到了一道非常符合版面的儿童物理题,已知玩具无人机300g,从30米高空坠下,砸到头,会产生多大的力。和普通人拿锤子砸头的力量,哪个大?
【 在 zmud 的大作中提到: 】
: 没那么恐怖,玩具级四旋翼很轻的,砸不坏车,砸不伤人
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修改:knann FROM 223.72.208.*
FROM 117.39.41.*
不至于
【 在 gumigumi 的大作中提到: 】
: 看上面的讨论产生疑问
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FROM 111.197.239.*