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《JOJO 奇妙冒險——堅不可摧的穿心炸彈》——2019數感盃/ 高中職組專題報導類佳作

數感盃青少年寫作競賽」提供國中、高中職學生在培養數學素養後,一個絕佳的發揮舞台。本競賽鼓勵學生跨領域學習,運用數學知識,培養及展現邏輯思考與文字撰寫的能力,盼提升臺灣青少年科普寫作的風氣以及對數學的興趣。

本文為 2019數感盃青少年寫作競賽/高中職組專題報導類佳作 之作品,為盡量完整呈現學生之作品樣貌,本文除首圖及標點符號、錯字之外並未進行其他大幅度編修。

  • 作者:丁兆生、楊豐銘、邵立旻│台北市立成淵高中

JOJO 的奇妙冒險是由漫畫家荒木飛呂彥於 1987 年開始進行的連載漫畫。

JOJO 的奇妙冒險是由日本漫畫家荒木飛呂彥於 1987 年週刊少年 Jump 進行連載的漫畫,目前已經推出 8 部並超過 100 卷單行本,每一部都是不同的主角不同的故事,但唯一的共通點是主角的名子都叫 jojo,其中最吸引人的就是從第三部開始出現的替身戰鬥系統。

JOJO 的奇妙冒險中,第三部主角空條承太郎的替身「白金之星」被譽為歷代最強的無敵替身,擁有強大的力量、速度及高精密度動作,以及暫停時間的能力——「世界」,其強大的力量甚至將敵人「女教皇」那用鑽石做的的牙齒打爆。然而這麼強大的替身卻在第 4 部中因為最終 BOSS 吉良吉影的「穿心炸彈」而陷入苦戰,這便激起我們的好奇心,究竟「穿心炸彈」有多硬?竟然能承受我們的承太郎高速的「歐拉歐拉」而不會產生任何損傷。

根據荒木老師原作設定,白金之星的能力如下:白金之星的拳速接近光速,在與女教皇對戰時,白金之星總共花了 22 秒打破女教皇的牙齒,若想知道白金之星總共出了幾拳才把女教皇的牙齒打碎,可列出如下假設:假設從出拳到接觸牙齒的距離為x公尺,光速約為 3×108 m/ s ,在此計算承太郎在短短的 22 秒內共使出了多少拳,列出方程式:


由官方設定,承太郎的身高為 195 公分,假設承太郎的身體比例符合達文西的黃金比例,由黃金比例可知手長與身高比為 3:8,因此可計算承太郎手長為 195× 3/8= 73.125cm。將手長代入上述方程式求得出拳次數
\( \frac{3\times 10^8 \times 22}{2\times 0.73125}\thickapprox 4.512\times 10^9\) 因此在 22 秒內可以使出 4.512×10拳。因為承太郎是用雙拳「歐拉歐拉」,所以總共揮出 9.026×10拳。

由於承太郎出拳速度接近光速,我們好奇承太郎在短短的 22 秒內施予牙齒多少能量,才能把女教皇那堅硬如鑽石的牙齒擊碎。因為速度接近光速,因此計算動能的誤差較大,在此採用相對論質能互換公式 E=mc2計算能量。假定一個成年人一條胳膊約 5.74kg,他的速度是 5.74×(1082=5.74× 1016再乘以拳數,因此承太郎總共給牙齒 2.59×1026J 的能量,相當於 6.19×1016噸的 TNT(黃色炸藥)同時爆炸。這麼多的能量轉換為熱能,套用熱能公式,我們假設牙齒長 200 公分,寬 100 公分,高 200 公分,由於女教皇的牙齒材質與鑽石類似,套用鑽石密度 3.51 g/cm3 ,因此得到牙齒的質量為 200× 100× 200× 3.51 =14040000g 。鑽石比熱為 0.502j/g×°C ,因為女教皇在海中,假設溫度起始點是0°C  ,由熱量公式 H =msΔT = 2.59×1026 = 14040000× 0.502 ×ΔT。ΔT= 3.6747×1019 °C。因此可知承太郎的高速歐拉歐拉所造成的能量可讓溫度瞬間提高到攝氏 3.6747×1019度。

因鑽石的熔點為 3750°C ,沸點為 4830°C ,由上述的計算結果,承太郎的高速歐拉歐拉可瞬間將鑽石蒸發。但穿心炸彈在這麼高速的攻擊下可以承受 3.6747×1019攝氏度,約為鑽石的熔點 9.8×1015倍,因此可知道穿心炸彈除了堅不可摧之外,還非常的耐高溫。確實很適合當作最終 BOSS 的武器。

承太郎的高速歐拉歐拉既然可以產生這麼大的能量,共有 2.59×1026J,我們也想探討到底這麼多的能量,若運用到日常生活中,可以使用多久?根據 OECD 的統計,2018 年整年全世界的電力消耗為 9037.6 TWh(千瓦小時),由能量與電力消耗的互換,2.59×1026 (J)約為 7.9×1017TWh。7.9×1017TWh可讓全世界使用 7.96×1013年。因此白金之星揮一拳所產生出的能量如果完全轉換成電能,到地球生命周期的結束,這些能量都足夠讓人類使用。

由以上探討我們可以知道在 JOJO 的世界當中,白金之星的揮拳印證了周星馳電影功夫中的一段話,天下武功唯快不破,他能在短短的 22 秒內使出超高速歐拉歐拉擊出 9.026×109拳,這手速之驚人超越常人的想像。而這招式所產生的能量不僅僅是可以輕易地將鑽石蒸發,也可以輕易地將一顆星球毀滅。但這麼具有破壞力的招式卻無法攻破穿心炸彈,可見穿心炸彈的確是堅不可摧。而且白金之星的歐拉歐拉所產生出的能量,發動一次歐拉歐拉就可以讓全人類都可無限制的使用這麼多能量,也可以順利的解決目前人類所面臨到的能源危機。

資料來源:

  1. Monthly electricity statistics
  2. Specific Heat of Solids
  3. 用 TNT 度量這個爆炸的世界:「黃色炸藥」到底是什麼?

 

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關於作者

數感實驗室

數感實驗室的宗旨是讓社會大眾「看見數學」。 數感實驗室於 2016 年 4 月成立 Facebook 粉絲頁,迄今超過 44,000 位粉絲追蹤。每天發布一則數學文章,內容包括介紹數學新知、生活中的數學應用、或是數學和文學、藝術等跨領域結合的議題。 詳見網站:http://numeracy.club/ 粉絲專頁:https://www.facebook.com/pg/numeracylab/

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