Почему насекомые такие сильные? Закон квадрата-куба

Нет, это не шутка. По сравнению с разного рода букашками мы, люди, настоящие задохлики! Слыхали, что муравьи могут таскать грузы, в 40 раз тяжелее собственного веса? Так это ещё что! Жук-геркулс, например, тягает штуки в 850 раз тяжелее себя, а блоха способна перепрыгнуть на расстояние в 1000 раз больше собственной длины тела! Единственная причина, по которой насекомые не раскачались до размеров автомобилей и не съели всех человеков — физический закон под названием «закон квадрата-куба».

У неподготовленных к математически нагрузкам людей даже текст закона из википедии способен вызвать кратковременное отключение сознания. Но я не буду грузить вас сложной терминологией, а продемонстрирую сей закон на примере таракана.

Допустим, у нас есть 1 таракан, который добровольно решил стать больше, и 1 маг, способный увеличивать размеры других предметов. Но есть одно условие: масса при этом увеличится пропорционально. Своим магическим колдунством он увеличивает размеры подопытного в 2 раза.

По закону квадрата-куба это значит, что площадь поверхности таракашки увеличится в 4 (2 в квадрате) раза, а объём станет больше аж в 8 раз (2 в кубе)! Тараканчик не изучал в детстве ни физику, ни анатомию своего народа, поэтому рассчитывал, что увеличив свой размер в 2 раза, он станет в 2 раза сильнее. Он никогда так не ошибался.

Сила мускулатуры насекомых зависит от площади хитинового экзоскелета, так как мышцы крепятся к нему напрямую. Увеличив площадь своей хитиновой брони в 4 раза, наш испытуемый стал аж в 4 раза сильнее. Только вот незадача: он стал весить в 8 раз больше. Прикинув пару циферок в уме, мы поймём, что таракан, оказывается, стал в 2 раза слабее, а не сильнее! А если мы попытаемся увеличить букашку ещё больше, бедный усач и вовсе расплющится под собственным весом.

Но у закона есть и обратная сторона: чем ты меньше, тем ты сильнее! Именно поэтому животные с экзоскелетами живут с малыми размерами: слишком уж привлекательно быть силачом, пусть даже и с приставкой «микро».

С вами была Книга животных!

Палец вверх, подписка — неоценимая поддержка нашего труда.

Группа Вконтакте | Канал на Ютубе

Пишите своё мнение в комментариях