Смогут ли волосы Рапунцель выдержать вес человека: научное объяснение

После удачной экранизации студией "Дисней" мультфильма о принцессе Рапунцель, многие задались вопросом о том, можно ли на самом деле подняться по косе на башню. Нехитрые научные подсчеты показали, что волосы способны выдержать вес не только принца, но и слона. Но есть нюансы.

Могучая сила волос

В природе много примеров, когда тонкие и невесомые на первый взгляд вещи обладают выдающимися характеристиками. Например, тончайшая паутина по прочности превышает стальную проволоку такого же диаметра. Из нитей пеньки и джута плетут корабельные канаты.

Человеческий волос также прочен. Он выдерживает примерно 100 грамм. Это вес крупного яблока. Если их сплести в косу, характеристики повысятся еще больше. В среднем у женщины на голове 150 000 волосков. Если сложить их вместе, то суммарный вес, который они способны выдержать, составит 15 000 кг, или 15 тонн.

Много это или мало? Средний мужчина в расцвете сил весит 80 кг. Разделим 15 000 на 80, получим 187,5 принцев. Округлять можно в любую сторону – результат впечатляет. Для сравнения, помимо принца, волосы выдержат вес восьми легковых автомобиля, двух крупных африканских слонов, или одного бронетранспортера.

Однако красивая в теории история упирается в практическую плоскость.

Длина волос

Чтобы принц взобрался к Рапунцель на башню, ее длина волос должна была составлять 20 метров. Возможно ли это? Давайте посчитаем.

Волосы отрастают примерно на 15 см в течение года. Таким образом, на отращивание 20-метровой косы уйдет примерно 133 года. Надо иметь крепкое здоровье, чтобы прожить так долго. И при этом сохранить молодость и красоту, чтобы привлечь симпатичного мужчину.

Для справки, текущий мировой рекорд длины волос составляет 5 м 63 см. Он принадлежит китаянке Ся Сюхэи, отрастившей такие локоны к 58-летнему возрасту. Хотя есть сведения о некой монахине из Индии, отрастившей почти 8-метровые пряди. Однако было это до создания Книги рекордов Гиннесса.

Но давайте предположим, что это возможно. Хотя в сказке об этом ничего не сказано, нельзя исключать, что принцесса вплетала в косу конские волосы. Они гораздо прочнее человеческих.

Выдержит ли шея

Остался последний вопрос. Могла ли сама Рапунцель, а не ее волосы, выдержать вес взрослого мужчины? Начнем издалека. 12 сантиметровый волосок весит 0,62 миллиграмма. Соответственно, 20-метровый – 103 мг.

Умножаем это значение на 150 000 волос, и у нас в итоге получится 15,5 килограмма волос. Их вес, оказываемый на шею в поле силы тяжести, составит 155 Ньютонов. Добавьте принца массой в 80 килограммов, и общий вес нисходящей силы, воздействующей на опору в виде шеи, будет равен 955 Ньютонов.

При непосредственном воздействии этой силы никакая шея не выдержит. Но на самом деле, самым слабым компонентом в этой истории является связь волос с кожей головы. Они просто выдерутся клочьями с корнями из волосяных луковиц.

Тем не менее это не значит, что невозможно удержать этот вес. Рапунцель просто нужно обкрутить волосы как можно ближе к голове вокруг прочной опоры – рамы, колонны, спинки кровати – а свободный конец спустить вниз. Таким образом, вес согласно законам физики будет воздействовать не на шею, а на точку опоры, к которой привязана коса.

Если принцесса сможет это сделать, то принцу не составит труда подняться наверх. Но лезть по косе, как по канату, ему придется самостоятельно. Будем надеяться, сил у него хватит.