撰文|张伟伟
一个斜度较陡的坑洞，女子从坑底顺着倾斜的内壁奔跑，竟有了飞檐走壁的本领！不过，就将至即将跑出坑道的时侯，女子停止了奔跑，希望用手去捉住坑道的边沿，此时墙上如同丧失了磨擦，沿着墙上滑了下去。【视频请抵达“返朴”观看】
为何跑上去就可以站在墙面上，一停就滑下去了呢？从结果来看，奔跑可以降低磨擦力，一旦停止磨擦力缺位。
考虑斜面上的磨擦力，如图1所示。设有夹角为θ的斜面，其上放置重为mg的物块。以物块为研究对象斜面摩擦力受力示意图，对其进行受力剖析(将其视为质点)，物块共受3个力的作用：1重力mg；2斜面支撑力N;3斜面磨擦力f。
图1斜面上物块的受力剖析
目测视频中的斜面夹角在60o左右，超过了临界倾斜角度，人也就难以静止躺卧在坑道内壁上。假如希望借助自身“走”出坑道，必须降低磨擦力。
由式(2)可知，磨擦力有两个诱因有关，一是磨擦系数，二是正压力。磨擦系数由材料决定，因为女子的鞋与墙面的材料早已确定，磨擦系数确定，因而，只能通过改变正压力来降低磨擦力。
当女子顺着坑道奔跑时，如图2(a)所示，其运动可视为绕轴旋转。当人做旋转运动时，必须有足够的向心力（改变运动方向）斜面摩擦力受力示意图，这儿向心力只能借助墙上提供。按照斥力与反斥力，墙上给人提供向心力的同时，人对坑道内壁的正压力也就相应的降低，这就是与静止状态相比所降低的正压力。
图2女子沿内壁奔跑示意图及受力剖析图
以人为研究对象，借助达朗贝尔原理，画出人在奔跑时的受力特点，如图2(b)所示。这儿，磨擦力f和支撑力N作用于人与斜面的接触点o，重力可以等效为作用于人的重心，设重心在人高度的2/3处。图中的分布力，为人在奔跑时形成离心力（虚拟力，由向心力等效得出），这是人保持平衡的关键。
因为人的身子具有一定的夹角，所以从颈部到脚的旋转直径并特别数。为了易于描述，我们设人的质量沿净高平均分布，在高度方向的平均密度为ρ=m/h，假设头上的旋转直径为r1，脚的旋转直径为r2，离心力满足矩形分布，其它参数如图所示。
跑出坑道的热学绝招就在于利用离心力减小墙上的磨擦力，不要停，直至你成功的跑出坑道为止。【视频请抵达“返朴”观看】