如果杰克懂物理

孙亚宁

在电影《泰坦尼克号》的结尾处，男主角杰克紧握住女主角露丝的手，嘱咐她努力求生不要放弃的画面令无数观众动容。杰克将生的希望给了露丝，他让露丝趴在一块木板上，而自己紧握着露丝的手，全身浸泡在冰冷的海水中，直到没有力气挣扎。

其实，如果杰克懂物理，他和露丝的结局就会截然不同。

在电影中，露丝逃生所用的木板有双人床大小，而且很厚，这块木板的浮力其实足以承受两个人的重量。木板所受的浮力始终与木板垂直，在竖直方向上，浮力的分力小于重力，换句话说，在爬上木板的过程中木板倾斜是自然现象，这并不代表它救不了男女主角两个人。一开始，两个人从同一侧同时往木板上爬，木板自然会倾斜。如果两个人从两侧同时往木板上爬，是完全有可能都爬上去的。虽然露丝的力气比杰克小，但是她穿着救生衣，爬上木板的难度可能比杰克还小一些。即使两个人爬上木板有先有后，从而使得木板倾斜，但如果先爬上去的那个人紧紧抓住木板坚持到另一个人爬上木板，并且两个人调整姿势使木板保持平衡，就会提高两个人的生存概率，那么两个人可能最终不会被淹死或冻死。可惜，或许是杰克不懂有关浮力的物理知识，也或许是杰克感觉露丝一个人在木板上安全系数更高，总之，他们错失了双双生还、携手终生的机会。

不仅逃生需要懂得和浮力相关的物理知识，“泰坦尼克号”在航行时也运用了大量的物理知识。“泰坦尼克号”重达4.6万吨，是当时世界上最大的游轮。它这么重，为什么可以漂浮在海面上？因为有浮力。浮力定律最先由阿基米德在公元前245年发现，这条定律表明：物体在液体或气体中所受的浮力，等于所排开的液体或气体的重量。也就是说，“泰坦尼克号”要想在海上漂浮，其最大排水量至少要等于船体的自身重量。当船的整体密度小于海水密度时，船就可以浮在海面上。“泰坦尼克號”虽然重，但是它长269.06米、宽28.19米、高31米，船舱内部空间很大，其密度远远小于海水的密度，所以它可以漂浮在海面上。

然而，号称永不沉没的“泰坦尼克号”还未完成处女航，便永远地沉入了北大西洋的海底。顶级巨轮为何在撞击冰山后会进水乃至沉没？首先，是因为船身和冰山相撞，而不是船头，导致多个密封舱同时进水，无法补救;其次，是因为那座冰山重达150万吨，重量越大，撞击力越大。为什么巨型冰山可以在海上漂流呢？因为冰的密度比海水小。正所谓“成也萧何，败也萧何”，“泰坦尼克号”的辉煌和悲剧都和浮力密切相关。

（烟雨重楼摘自《青年博览》2020年第11期，视觉中国供图）