胸口碎大石，人真能练成钢筋铁骨吗？这个功夫谁都会

2022-04-21 12:39:04 来源：科普中国

胸口碎大石，这是自古就有的街头表演。

不可否认，这种表演是极具吸引力的，因为将大石放置于胸口之上，用铁锤猛击，大石碎裂，而人体却毫发无伤，这种结果似乎与我们的常识大相径庭，更有甚者还会在身子底下放置一块针板，上面有密密麻麻的钢针，表演结束之后，表演者不仅没有被大石压伤，也没有被针板扎伤。为了表演效果，表演者通常会将这种结果解释为“金钟罩铁布衫”，那么人真的能够练成钢筋铁骨吗？当然是不可能的。因为人体的肌肉和骨骼与钢铁根本不是同一种元素所构成的，而一种元素除非进行核聚变或核裂变反应，否则是不可能变为另一种元素的。

既然人没有办法将身体练成钢筋铁骨，那么胸口碎大石又是怎么回事呢？

其实这个表演一点也不反常识，而是严守物理定律，只要操作得当，是根本不会受伤的。胸口碎大石这件事可以分解为几个不同的部分，第一部分是铁锤与大石的相互作用，第二部分是大石与人体的相互作用，第三部分是人体与针板的相互作用，首先我们来说第一部分，铁锤为什么能击碎巨石。其实第一部分的问题是很简单的，铁锤之所以能够击碎大石，自然是因为铁锤施加给大石的力足够大。那么铁锤施加给石头的力到底有多大呢？这个可以通过动量定理来进行计算，力等于质量乘以速度，再除以力的作用时间。

铁锤的质量自然是很大的，而铁锤击打大石时的下落速度也是很快的，所以质量乘以速度就是一个比较大的数字。

铁锤和大石都是十分坚硬的物质，铁锤砸下来的时候，二者的接触就是一瞬间的事情，所以力的作用时间是非常短的。用一个很大的数字除以一个很小的数字，自然就会得出一个很大的结果，所以铁锤对于大石的作用力是很大的。再说另一方面，压强。压强等于力除以面积，刚才我们已经算过了，铁锤的力是很大的，但铁锤与大石的接触面积是很小的，所以压强也就很大，很大的力加上很大的压强，大石自然就会被击碎。

接下来我们看第二部分，大石为什么没有把人压死？

在整个胸口碎大石的过程中，石头始终是没有移动的，所以石头自身的动量为零，这就意味着第一部分的动量与第二部分的动量是相等的。两部分的动量虽然相等，但是两部分的接触时间却大不相同。大锤与石头都是坚硬的，所以两者的接触只是一瞬间的事情，但人体是软的，所以大石下压的过程会受到人体的缓冲，相对而言，大石与人体的接触时间要比锤子与大石的接触时间长了很多，相同的力被分散到了更长的时间里，单位时间内的受力就减轻了。另一方面就是压强，压强等于力除以面积，人体与大石的接触面积是很大的，而人体单位时间受力又相对较小，所以最终压强就比第一部分小得多，人自然就不会被压伤。

下面就是最后一个部分了，针板。

还是先说受力，人体与针板的相互作用力其实与第二部分是相同的，这个就不需要多说了，我们还是主要来说一说压强。也许你会认为，针尖那么尖，与人体的接触面积那么小，压强一定很大。的确，如果只有一根针的话，根本用不着大石和铁锤，人往上面一趟就被扎穿了，但问题是针板上的针很多。如果你看过胸口碎大石，就一定会发现，表演所使用的针板上面的针非常多，密密麻麻的，不使用数学方法来进行计算，只是一根一根数，两分钟之内绝对数不完。

针板上密密麻麻的针，这看起来很恐怖，实际上却很安全。

因为针太多了，所以针板与人体接触的总面积其实是很大的，相应的，人体与针板之间的压强是很小的，所以人体自然就不会被针板所扎伤了。如果要是拿一块只钉了20根针的针板过来，谁也不敢往上躺。可见，从物理学的角度上来讲，胸口碎大石是一件非常平常的事情，如果这也能算是一种功夫的话，那么这个功夫谁都会。不过话虽然是这样说，但任何事情都有一定的技巧，胸口碎大石也是如此，专业的表演者是需要进行训练呢，我们没有掌握相应的技巧，也没有经过训练，贸然尝试很容易意外受伤。

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