Найти тему
Книга животных

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».

Если бы люди были наделены такой силой, как у жука-геркулеса, они смогли бы поднимать 65 тонн.
Если бы люди были наделены такой силой, как у жука-геркулеса, они смогли бы поднимать 65 тонн.

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.

Закон квадрата-куба открыл вот этот мужчина в самом расцвете сил. Его Галилео Галилеем звали, к слову.
Закон квадрата-куба открыл вот этот мужчина в самом расцвете сил. Его Галилео Галилеем звали, к слову.

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.

Типичная муравьиная качалка.
Типичная муравьиная качалка.

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.

Как наш подопытный представлял себя после преображения...
Как наш подопытный представлял себя после преображения...

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.

Воруй мой завтрак, муравей. Воруй, пока можешь!
Воруй мой завтрак, муравей. Воруй, пока можешь!

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