今天在知乎日报上看到一篇关于玩手机危害文章,上面是有一段话是这么写的:“我们的头部重 4-5 千克,当我们把头向前倾看手机时,我们脖子的承重将增加到 27 千克,即 50 斤左右重量。新西兰的理疗师 Steve August 在他 30 年的理疗生涯来看,老年人容易出现的驼背现象如今年轻人也越来越普遍了。”
五十斤左右!一袋普通装大米的重量,难道洒家一低头就有一袋大米硬生生压我脖子上?没感觉呀…难道我头小?不小呀…于是乎我产生了疑问,简单的计算了一下。
人直立的时候,脖子承受的压力应该就是脑袋给它的,即4-5kg,折合40-50N,g取10N/kg。
当人的脑袋向前倾斜的时候,脖子与竖直平面会产生一个夹角,我们把夹角设为θ,如图所示,根据力的合成与分解相关知识,把已知重力mg分解为一个向前的支持力F1和一个指向脖子的压力F2。
下面求F2。根据平行四边形定则,已知邻边求斜边用除法,即F2=mg/cosθ。用几个平时玩手机的常用角度,假设①当θ=30°的时候,cosθ=1/2,所以F2=2*mg=80-100N,即此时脖子承受的压力为8-10kg。假设②当θ=45°的时候,cosθ=√2/2,所以F2=√2*mg=56.56-70.7N,即此时脖子承受的压力为5.656-7.07kg之间,头最大的人这时候脖子差不多承受14斤重量。
与文章里说的50斤左右相差深远,感谢造物者人类脖子上的不是一袋大米…不过再怎么说,还是要好好活着,少玩手机~