Tại sao dưa hấu có thể biến thành đạn pháo?

Dưa hấu có thể được ví như đạn pháo không? Nghe qua tưởng như đùa, bởi dưa hấu là loại quả rất dễ vỡ, chỉ cần dùng nắm tay đập mạnh cũng có thể vỡ ra, nước bắn tung tóe. Vậy làm sao nó có thể trở nên nguy hiểm như đạn pháo?

Trên thực tế, điều đó hoàn toàn có thể xảy ra. Nếu một người đứng bên đường ném quả dưa hấu vào một chiếc ô tô đang chạy với tốc độ 110 km/giờ, quả dưa có thể đập vào kính xe và làm kính vỡ vụn.

Khi hai vật chuyển động ngược chiều nhau, vận tốc tương đối giữa chúng sẽ tăng lên. Giả sử quả dưa hấu được ném đi với tốc độ 10 km/giờ, còn ô tô chạy tới với tốc độ 110 km/giờ, thì tốc độ tương đối giữa quả dưa và ô tô là 120 km/giờ. Với vận tốc va chạm lớn như vậy, quả dưa hấu tạo ra lực va đập rất mạnh. Uy lực của nó còn phụ thuộc vào trọng lượng: vật càng nặng thì sức phá hoại càng lớn. Một quả dưa hấu nặng khoảng 2 kg, khi lao vào ô tô với tốc độ tương đối 120 km/giờ, có thể tạo ra sức tàn phá đáng sợ.

Những hiện tượng tương tự không hề hiếm. Một con chim đang bay, nếu đâm vào máy bay, có thể trở thành một “viên đạn” làm thủng vỏ hoặc kính máy bay. Một số bạn nhỏ nghịch ngợm ném đá vào đoàn tàu đang chạy cũng có thể khiến viên đá nhỏ trở nên nguy hiểm, làm vỡ kính tàu và gây thương tích cho hành khách.

Ngược lại, trong trường hợp các vật chuyển động cùng chiều, tốc độ tương đối có thể giảm rất nhiều. Trong Chiến tranh thế giới thứ nhất, có chuyện kể rằng một phi công người Pháp khi đang bay nhìn thấy một vật nhỏ bay cạnh máy bay. Anh ta đưa tay bắt lấy và phát hiện đó là một đầu đạn. Viên đạn được bắn từ phía sau, nhưng khi máy bay và viên đạn bay cùng chiều với tốc độ gần như nhau, tốc độ tương đối giữa chúng gần bằng không, nên người phi công có thể bắt được nó.

Nguyên lý này cũng được ứng dụng trong việc tiếp dầu trên không. Một máy bay tiếp dầu và một máy bay khác bay gần nhau với tốc độ tương đối gần bằng 0, sau đó nối ống dẫn để thực hiện tiếp dầu khi vẫn đang bay.