纯白空间里的光没有温度。
柏溪柯靠在身后的光墙上,指尖蹭过裤兜里的现金。
纸币的边缘已经被汗浸湿,软塌塌的。
陈敬山把指尖的烟重新塞回口袋,抬眼看向另外两个人。
他先开了口,声音很低,带着常年跑长途熬出来的沙哑。
“我叫陈敬山,开货车的,跑了二十多年长途。”
林盏抬了抬眼,推了推鼻梁上的黑框眼镜。
“林盏,物理系大三。”
柏溪柯看着他们,顿了两秒,开口。
“柏溪柯,汽修工。”
三个人的对话很短,没有多余的寒暄。
他们都清楚,刚才的关卡里,十二个玩家最后只剩三个,接下来的关卡,只会更难。
林盏把卫衣口袋里的习题册拿出来,翻到空白的一页,指尖捏着笔,在纸上写着什么。
柏溪柯扫了一眼。
纸上写的是刚才第四轮的费马伪素数,还有第五轮的最大公约数计算过程,字迹很工整,没有一点涂改。
陈敬山靠在墙上,闭着眼睛,手指在工装裤的裤腿上轻轻敲着,节奏很慢,很稳。
十分钟的时间过得很快。
电子音再次在空间里响了起来。
【第二关卡准备时间结束,即将传送。】
【第二关卡:临界廊道。】
【关卡类型:物理解谜。】
【关卡规则如下。】
【一,本关卡为线性封闭廊道,共设置四个相连的独立舱室,玩家需按顺序解锁每个舱室的密封门,到达廊道终点,即可通关。】
【二,关卡总时限为45分钟,倒计时开始后,廊道入口将以固定速度注入低温液氮,45分钟后液氮将填满整个廊道,身体任何部位接触液氮,直接判定为淘汰。】
【三,每个舱室的解锁规则,将在玩家进入该舱室后公布,仅可使用舱室内提供的物品完成解锁,禁止暴力破坏舱室结构与密封门,违反者直接判定为淘汰。】
【四,禁止玩家之间发生肢体冲突,违反者直接判定为淘汰。】
【倒计时即将开始,传送启动。】
眼前的白光再次炸开。
失重感袭来,比之前的三次都要短暂。
柏溪柯的脚落地的时候,耳边传来了清晰的倒计时声。
00:44:59。
声音是从廊道顶部的扬声器里传出来的,很清晰,没有任何杂音。
他抬眼打量四周。
他们站在一条封闭的金属廊道里,廊道宽三米,高两米五,墙壁和地面都是冰冷的不锈钢材质,没有一点缝隙。
身后是一道厚重的密封门,门上面印着“入口”两个字,已经完全锁死,门缝里隐隐传来了轻微的气流声,还有一丝刺骨的寒意。
身前是另一道密封门,门上面印着“一号舱室”,门的旁边有一个嵌入式的显示屏,现在是黑着的。
廊道里的空气很冷,带着金属的腥味。
陈敬山往前走了两步,伸手摸了摸一号舱室的密封门,指尖在门的边缘蹭了蹭。
“门很厚,锁是电子锁,硬拆不开。”
林盏走到显示屏旁边,抬手按了一下显示屏的边缘。
屏幕亮了起来。
【欢迎进入一号舱室。】
【解锁条件:使舱室内的标准重物块保持静止状态,持续60秒,即可解锁密封门。】
【补充规则:不可移动重物块的位置,不可改变钢板地面的材质,仅可通过调整钢板的倾斜角度完成条件。】
【调整面板位于舱室左侧墙壁,可输入0-30度的倾斜角度,确认后钢板将在10秒内调整至对应角度。】
屏幕亮起的瞬间,他们身后的入口密封门,缓缓打开了一条缝。
刺骨的寒意瞬间涌了进来,带着液氮挥发的白雾。
倒计时还在走。
00:43:12。
柏溪柯走进一号舱室。
整个舱室的地面,是一块完整的、平整的不锈钢钢板,钢板的两端通过转轴固定在舱室的前后墙壁上,确实可以调整倾斜角度。
舱室的角落,放着一个长方体的铸铁重物块,底面是边长三十厘米的正方形,高度一米二,表面光滑,重量约一百公斤,稳稳地放在钢板的正中间,没有任何固定。
左侧的墙壁上,有一个触摸式的调整面板,上面有数字按键,还有确认和取消按钮。
林盏走到面板旁边,低头从口袋里掏出笔和习题册,开始在纸上计算。
“不锈钢和铸铁的标准静摩擦因数是0.3,系统默认的参数。”
她的笔在纸上飞快地写着。
“最大静摩擦力等于摩擦因数乘以正压力,只要重力沿斜面向下的分力小于等于最大静摩擦力,重物就不会滑动。”
“摩擦角的正切值等于摩擦因数,arctan0.3约等于16.7度,只要倾斜角度小于等于16度,就不会滑动。”
陈敬山走到重物块旁边,蹲下身,伸手推了推重物块的侧面。
重物块纹丝不动。
他抬眼看向林盏。
“这个铁块是立着的,重心高,角度太大,就算不滑,也会翻。”
柏溪柯也开口,声音很平。
“我搬过这种铁件,超过十度就晃得厉害,很容易倒。”
林盏手里的笔瞬间停住。
她刚才只算了滑动摩擦的临界角,完全忘了力矩平衡。
长方体重物块的重心在几何中心,距离地面零点六米,底面支撑面的半边长是零点一五米。当倾斜角度过大时,重力的作用线会超出底面的支撑范围,就算静摩擦力足够,重物块也会绕着底面的边缘翻倒。
她立刻低头,在纸上重新计算。
翻倒的临界角正切值,等于底面半边长除以重心高度,也就是0.15/0.6=0.25,对应的角度约为14度。
这个角度,比滑动的临界角16.7度更小。
也就是说,只要倾斜角度超过14度,重物块会先发生翻倒,根本到不了滑动的临界值。
林盏的后背冒出了一层冷汗。
要是她刚才直接输入15度,重物块会直接翻倒,任务失败。
她抬起头,看向陈敬山和柏溪柯,点了点头。
“谢谢,是我漏了。”
她在面板上输入了12度,按下了确认键。
钢板发出轻微的电机运转声,前端缓缓抬起,后端缓缓落下,十秒后,稳稳地停在了12度的倾斜角度。
重物块稳稳地立在钢板上,没有滑动,也没有翻倒。
舱室顶部的计时器开始跳动,从60秒开始倒计时。
三个人都站在原地,没有动,眼睛盯着那个重物块。
倒计时归零。
密封门发出“咔哒”一声轻响,锁芯弹开了。
屏幕上跳出一行字。
【一号舱室解锁完成,请进入二号舱室。】
倒计时显示00:38:47。
他们推开门,走进二号舱室。
身后的门立刻自动关上,锁死。
二号舱室是完全封闭的,没有窗户,只有头顶的冷光灯亮着,舱室里的温度正在缓慢下降。
对面的密封门旁边,同样有一个显示屏,屏幕亮着。
【欢迎进入二号舱室。】
【解锁条件:使锁芯温度达到并保持100摄氏度,持续30秒,即可解锁密封门。】
【补充规则:本舱室内无任何明火、外接电源,仅可使用舱室内提供的物品完成解锁,禁止暴力破坏锁芯与舱室结构。】
屏幕下方的置物架上,整齐地放着一堆物品。
十公斤的实心铁块,十升装的纯净水,一个带密封盖的保温桶,一个额定功率50W的手摇式发电机,一根一米长的铜制导热管,导热管的一端刚好可以插进锁芯上预留的导热孔里。
林盏走到置物架旁边,扫了一眼上面的物品,眉头皱了起来。
陈敬山拿起那个手摇式发电机,颠了颠重量,又看了看上面的参数铭牌。
“50瓦,功率太小了。”
林盏点了点头,低头在纸上计算。
“水的比热容是4200焦每千克摄氏度,要把10升水从现在的22度加热到100度,需要的热量是10乘以4200乘以78,等于3276000焦。”
“50瓦的发电机,每秒输出50焦的能量,就算所有能量都用来加热水,也需要65520秒,也就是十八个多小时,根本不可能。”
陈敬山把发电机放回置物架,拿起那个保温桶,打开盖子看了看。
保温桶的内壁是不锈钢的,很厚,隔热效果很好,盖子上有一个橡胶密封圈,密封性能很好。
柏溪柯拿起那根铜制导热管,看了看两端的接口。
导热管的一端可以插进锁芯,另一端刚好可以穿过保温桶盖子上的透气孔,伸进桶里。
他抬眼看向林盏。
“不用电,能不能用压缩空气升温?”
林盏的眼睛瞬间亮了。
绝热压缩。
热力学第一定律,对气体做功,气体的内能会增加,温度会急剧升高。
保温桶是密封的,隔热效果好,只要把铁块放进保温桶里,快速下压,压缩桶里的空气,空气的温度会瞬间升高,甚至可以达到几百度。再用铜制导热管把热量导到锁芯里,完全可以让锁芯温度升到100度。
那个看起来最有用的手摇式发电机,根本就是系统设置的陷阱。
林盏立刻把自己的想法说了出来。
陈敬山点了点头,拿起保温桶,把里面的干燥剂倒了出来,又把十升纯净水倒了两升进去,刚好没过桶底。
“留一点水,增加空气湿度,压缩的时候温度升得更快,也能保护桶壁。”
他跑了二十多年货车,冬天的时候,经常用打气筒给轮胎打气,打久了气筒壁会烫得厉害,就是这个道理。
柏溪柯把铁块放进保温桶里,铁块的直径刚好比保温桶的内径小一厘米,刚好可以当成活塞用。
林盏把导热管的一端穿过保温桶盖子上的透气孔,拧紧盖子,再把另一端插进锁芯的导热孔里,严丝合缝。
一切准备就绪。
陈敬山双手按住铁块,深吸一口气,猛地用力往下压。
铁块快速下落,压缩桶里的空气,保温桶里传来一声沉闷的声响。
柏溪柯伸手摸了摸导热管,管壁已经开始发烫。
他们重复着下压的动作,一次比一次快,一次比一次用力。
保温桶的外壁已经变得滚烫,导热管的温度也在快速升高。
林盏盯着锁芯上的温度显示屏,上面的数字正在飞快地跳动。
72度。
85度。
97度。
100度。
她立刻开口。
“到100度了,保持住!”
陈敬山和柏溪柯没有停,继续快速地压缩空气,维持导热管的温度。
锁芯上的计时器开始跳动,30秒倒计时。
倒计时归零。
密封门再次发出“咔哒”一声轻响,解锁了。
屏幕上跳出一行字。
【二号舱室解锁完成,请进入三号舱室。】
倒计时显示00:29:13。
身后的门缝里,已经传来了液氮流动的声响,寒意越来越重,白雾已经漫过了他们的脚踝。
他们不敢耽误,立刻推开门,走进三号舱室。
三号舱室的地面,是一块巨大的、完全光滑的不锈钢台面,台面长十米,宽三米,两端都有固定的金属挡板。
台面的正中间,放着两个滑块。
一个大的,边长五十厘米的正方体铸铁滑块,质量100公斤。
一个小的,边长十厘米的正方体钢滑块,质量1公斤。
对面的密封门,位于台面的另一端,门的正中间,有一个嵌入式的压力传感器。
旁边的显示屏亮着。
【欢迎进入三号舱室。】
【解锁条件:使压力传感器受到的冲击力达到10000牛,持续0.1秒,即可解锁密封门。】
【补充规则:仅可通过推动两个滑块,使其发生碰撞触发传感器,不可直接接触传感器,不可使用舱室内的其他物品,台面无摩擦,滑块初始位置距离传感器10米。】
林盏看完规则,立刻低头计算。
根据动量定理,冲击力乘以作用时间,等于滑块的动量变化。
要达到10000牛的冲击力,作用时间0.1秒,需要的动量变化是10000乘以0.1,等于1000千克米每秒。
如果用100公斤的大滑块撞击传感器,需要的速度是1000除以100,等于10米每秒。
人在十米长的光滑台面上,根本不可能把100公斤的滑块推到10米每秒的速度。
陈敬山走到台面前,伸手推了推大滑块。
滑块在光滑的台面上,轻轻一推就滑了出去,撞到对面的挡板上,又弹了回来,速度几乎没有衰减。
他抬眼看向林盏。
“这个台面是完全弹性碰撞,没有能量损失,对吧?”
林盏点了点头,眼睛亮了起来。
弹性碰撞的速度放大效应。
也就是伽利略大炮的原理。
两个质量相差极大的物体发生弹性碰撞,小质量物体的速度会被急剧放大。
大滑块质量M=100公斤,小滑块质量m=1公斤。
如果让大滑块以速度v撞击静止的小滑块,小滑块获得的速度是2Mv/(M+m),约等于1.98v。
再让小滑块撞到对面的挡板上,弹性碰撞后速度反向,大小不变,再和迎面而来的大滑块发生第二次碰撞,小滑块的速度会被放大到约3.96v。
只要重复多次碰撞,小滑块的速度会呈指数级增长,很容易就能达到1000米每秒以上,撞击传感器的时候,完全可以产生10000牛的冲击力。
林盏把这个方法快速地说了出来。
三个人立刻分工。
陈敬山站在台面靠近门的一端,负责挡住弹回来的小滑块,调整它的碰撞方向。
柏溪柯站在台面的另一端,负责推动大滑块,控制它的速度和方向。
林盏站在侧面,负责观察两个滑块的碰撞角度,随时调整。
第一次碰撞。
柏溪柯推着大滑块,以约1米每秒的速度,撞向静止的小滑块。
小滑块瞬间被弹了出去,速度约2米每秒,撞到对面的挡板上,又反向弹了回来,和迎面而来的大滑块发生第二次碰撞。
小滑块的速度再次翻倍,变成了约4米每秒。
第三次碰撞,速度变成了约8米每秒。
第五次碰撞,速度已经超过了60米每秒。
第七次碰撞,小滑块的速度已经快到看不清轨迹,只能听到滑块碰撞时发出的清脆声响。
林盏盯着小滑块的轨迹,大喊一声。
“可以了!让它撞传感器!”
陈敬山立刻移开了挡在传感器前面的挡板。
小滑块刚好完成第八次碰撞,以超过300米每秒的速度,直直地撞向压力传感器。
“砰”的一声巨响。
传感器的显示屏上,冲击力的数值瞬间跳到了12000牛,稳稳地保持了0.1秒。
密封门的锁芯再次弹开。
【三号舱室解锁完成,请进入四号舱室。】
倒计时显示00:12:47。
身后的白雾已经漫过了他们的膝盖,刺骨的寒意冻得人骨头疼,液氮的流动声越来越近,像是追在身后的潮水。
他们推开门,冲进了四号舱室。
四号舱室是廊道的最后一个舱室,对面就是终点的出口门。
舱室的正中间,有一个巨大的水平转盘,转盘的直径约两米,正在以恒定的角速度缓慢转动,转盘的中心,就是出口门的锁芯。
旁边的显示屏亮着。
【欢迎进入四号舱室。】
【解锁条件:使转盘上的所有物体,保持相对转盘静止的状态,持续120秒,即可解锁出口门。】
【补充规则:转盘上的物体包括三个玩家,以及舱室内提供的铅球、木块、装满水的烧杯、单摆,所有物体必须全部放在转盘上,不可固定,不可掉落,否则判定为失败。】
置物架上,放着规则里提到的所有物品。
五公斤的铅球,一公斤的木块,装满水的烧杯,一个用细线拴着的铁球单摆。
林盏看着转动的转盘,瞬间明白了规则的核心。
转盘是一个匀速转动的非惯性系,放在转盘上的所有物体,都会受到一个沿半径向外的惯性离心力。
要让所有物体保持相对转盘静止,就必须让每个物体的静摩擦力,刚好抵消惯性离心力,同时还要保证物体不会因为离心力发生翻倒、滑动,或者液面倾斜、单摆摆动。
转盘的角速度是恒定的,离心力的大小和物体到转盘中心的距离成正比,离中心越远,离心力越大。
倒计时显示00:09:12。
身后的白雾已经漫过了舱室的门槛,液氮的流动声就在耳边。
他们没有时间犹豫。
林盏快速地规划每个物体的摆放位置。
铅球质量大,离心力大,放在最靠近中心的位置。
木块和烧杯放在中间的位置,烧杯的液面要和转盘的径向垂直,避免倾斜洒出。
单摆要调整摆线的角度,让摆球的重力和离心力的合力,刚好沿摆线方向,这样摆球就不会摆动。
他们三个人,要均匀地分布在转盘的边缘,三个人的质量差不多,刚好可以平衡转盘的重心,避免转盘因为重心偏移发生晃动。
一切准备就绪。
三个人抱着物品,踏上了转动的转盘。
柏溪柯把铅球放在转盘的正中心,稳稳地按住,直到它和转盘保持相对静止。
陈敬山把木块放在铅球旁边,调整好位置。
林盏小心翼翼地把装满水的烧杯放在木块上,调整烧杯的角度,让液面保持水平,没有一点晃动。
她又拿起单摆,把摆线的一端固定在转盘中心的支架上,调整摆线的角度,让摆球刚好和转盘保持相对静止,没有一点摆动。
最后,三个人均匀地站在转盘的边缘,双脚分开,重心放低,身体微微向转盘中心倾斜,抵消离心力。
转盘还在缓慢地转动。
舱室顶部的计时器开始跳动,120秒倒计时。
时间一秒一秒地过去。
转盘上的所有物体,都稳稳地保持着相对静止的状态,没有一点晃动。
倒计时走到最后10秒的时候,意外发生了。
身后的密封门突然被液氮的压力冲开了,大量的白雾涌了进来,带着刺骨的寒意,瞬间漫过了整个舱室的地面。
转盘的边缘沾到了液氮,表面瞬间结了一层薄冰,摩擦力急剧下降。
林盏的脚下一滑,身体瞬间向外倒去。
陈敬山眼疾手快,伸手一把拉住了她的胳膊,用力把她拉了回来。
柏溪柯立刻调整自己的重心,用脚挡住了快要滑动的木块,稳住了烧杯。
三个人的动作很快,没有让任何物体掉落,也没有改变相对转盘的位置。
倒计时刚好归零。
【四号舱室解锁完成。】
【恭喜各位玩家,完成第二关卡临界廊道。】
转盘停止了转动。
对面的出口门缓缓打开,门外是熟悉的纯白光芒。
身后的液氮已经漫到了转盘的边缘,再晚几秒,他们就会被液氮覆盖。
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