血滴运动的动力学

二、血滴运动的动力学

血滴运动的动力学分析是血迹形态分析的理论基础。血液离开人体呈滴状运动时，其形状、运动过程中的状态以及不同量血滴的运行规律等直接影响到最终形成血迹的形态。

（一）血滴在运行过程中的形态

为了更好地研究血滴在空气中的运动状态，美国等的研究人员从水滴的运动入手进行研究。早在1954年，美国的研究人员詹姆斯·麦克唐纳德就曾对雨滴的形态作过如下论述，“表面张力总是促使自由的液体物质的表面积趋于其所能达到的最小值，……独立的液滴，在未受外力作用发生形变的条件下，受其表面张力的作用，呈液滴状”。

在研究内力如何影响受表面张力作用雨滴时，詹姆斯·麦克唐纳德发现，当雨滴直径小于1 mm时，雨滴呈几乎完美的球体状；当雨滴直径较大时，其在运动时的形状会呈现出类似“汉堡包”状的扁球体。

大量研究表明，表面张力并不是影响水滴形状的唯一作用因素，水滴的振荡也是影响因素之一。一般情况下，水滴在空中运动的过程中会发生剧烈的振荡，水滴越大，振荡越大。这种振荡是由于水滴的内力作用引起的。由于表面张力的作用较大，水滴不会在内力作用下发生破裂，但内力的作用会使水滴在运动过程中的形状发生改变，周期性地呈现长椭圆形、球形、扁椭圆形等形态。尤其是当水滴较大时，这种振荡尤为明显。

当水滴相对较大时，其运动时的振荡却变得不明显。绝大多数液滴在空中的运动与水滴相似，但血滴却是例外。肯尼思·彼恩德博士指出：血滴在最初形成以及开始运动阶段，振荡相对较严重，具有较大的振幅，这是因为血滴从血液中分离时，力的作用不均衡造成的。但是对于直径几毫米的血滴，这种振荡在瞬间迅速衰减。血滴的黏度是使振荡衰减的重要因素，黏度越高，衰减越快。

由打击、撞击等作用方式形成的血迹，血滴在运行过程中具有如下特点：血滴的直径通常不大于2 mm；若血滴较大时，运动初期有振荡出现，但是血液的黏性使血滴的振荡迅速衰减；血滴在接触客体阶段，其形状近于完美的球体，这是进行血迹测量的基础。

（二）血滴在运动过程中的状态

罗斯·加德纳等人对打击、撞击等所形成的喷溅血滴在运动过程中是否会发生碰撞进行了研究，进行照相记录后，发现血液从血源处分离形成血滴运动过程中，发生碰撞的概率极低，不到1%。

这一结论对研究喷溅血迹具有极为重要的价值。这个结论说明，每滴血滴在离开血源后的运动轨迹都是遵循物理学的运动规律的，不会发生方向的改变。据此，可以分析犯罪现场滴状血迹来源的方向和角度。

（三）血滴的大小与血滴的运动距离

当血滴的大小不同时，其运动距离是不一致的。国外许多血迹形态分析专家通过大量的实验分析，得出如下结论：不同体积的血滴从同一位置、相同方向以同样的速度抛甩出去，体积越大的血滴动量越大，运行的距离就越远；体积越小的血滴动量越小，运行距离就越短，越快落到地面。这一结论对于血迹形态分析，判断现场状况具有重要价值。