Марат Каграманов
сентябрь 2018.
767

Почему крупные животные не могут двигаться так быстро, как мелкие? Это биология или физика ?

Ответить
Ответить
Комментировать
0
Подписаться
2
2 ответа
Поделиться

Тут вспоминается анекдот: "Да, я тебя пешком обгоню! Пока ты на лошади с четырьмя ногами: рааз-дваа-трии-четыыре, рааз-дваа-трии-четыыре, я тем временем раз-два, раз-два, раз-два, раз-два" :)

Физика вопроса заключается в том, что при увеличении линейных размеров объём-то увеличивается пропорционально кубу размера: если животное в 10 раз длиннее шире и выше, то тяжелее оно при этом уже в 1000 раз. Чтобы нести такую массу конечности должны быть ещё толще и массивнее. Следовательно, чтобы двигать этими конечностями с такими же ускорениями нужны также тысячекратные силы. Это не всегда возможно в принципе. А если сила относительно меньше, то для развития такой же скорости (импульса) нужно больше времени. См. Формулу:
m·∆v = F·t
чем больше масса, тем большая требуется сила и/или время. Вот где кроется сектер медлительности! И всё бы тут было хорошо, но у этого вопроса кроме физического есть биологический аспект, и он вносит свои разнонаправленные коррективы. Некоторые более крупные животные двигаются быстрее некоторых мелких. Причины разные:

  • сила может быть настолько больше, что будет перекрывать негативное влияние массы с лихвой;
  • устройство скелета может быть приспособлено так, что будет реализовывать какие-то выгодные рычаги при беге;
    и т.д. Например, крокодил уж как ни неуклюж на суше, но умеет вывихивать себе плечи, и бегать почти как млекопитающие (менять кинематику с "пресмыкательной" на бегательную) при этом разгоняясь до 15км/с за доли секунды.
14
0
Прокомментировать

Перемещение большого веса в условиях земной гравитации требует заметно больших энергетических затрат. Большой размер животных делает их недоступными для многих хищников. Поэтому существует баланс, меньше затрат калорий на перемещение и влияние размера на безопасность  существования. Это и биология и физика.

Ян Таировотвечает на ваши вопросы в своейПрямой линии
4
0
Прокомментировать
Ответить
Читайте также на Яндекс.Кью
Читайте также на Яндекс.Кью