Неуязвимые насекомые

[ya-tushkanchik.livejournal.com]

Почему муравьи и т. п. падают, но не ушибаются, понятно: они легкие, по воздуху летят медленно, как пушинки. Но почему, как правило, с насекомым ничего не происходит, если сбить его с одежды щелчком? Он же получает довольно сильный удар.

Comments

[freken-magda.livejournal.com]

У них костей нету и мозгов.

[spelller.livejournal.com]

...а вот панцирь, наоборот - есть.

[khudeyushiy.livejournal.com]

регулярно убиваю мух щелчками

[stebanoid.livejournal.com]

+1
Даже с комарами это прокатывает.

[leopardus-parda.livejournal.com]

Вот тут об этом хорошо рассказано http://haritonoff.livejournal.com/328205.html - как работают законы физики в мире людей и мире муравьев.

[pyka-npu3paka.livejournal.com]

с людьми также, не умирают сразу)

[andvari-loki.livejournal.com]

Я вот себя токошта щёлкал пальцем по руке - хоть бы хны.

[pyka-npu3paka.livejournal.com]

хы)
не смотри

[zverushgo.livejournal.com]

Клево она с чайника иму в ифлет кипятком плеснула :) Дельное кино :)

[pyka-npu3paka.livejournal.com]

на русском нет, только инглиш) с него квентин и вдохновился)

[spelller.livejournal.com]

Надо было в глаз...

[shkslj.livejournal.com]

Ага.

[stebanoid.livejournal.com]

Спасибо за ссылку.

[magryba.livejournal.com]

Закон квадрата-куба, трубу его за ногу.

[ccccp.livejournal.com]

Потому что у них малая масса - мера инерции.

[karpion.livejournal.com]

Но ускорение от массы насекомого не зависит, если масса насекомого намного меньше массы пальца.

[ccccp.livejournal.com]

Да, но ускорение, которое испытывают их внутренние органы, имеет маленькую разрушающую силу.

[stebanoid.livejournal.com]

Потому что масса - пропорциональна объёму вещщества, а объём, грубо говоря, растёт как куб от размера L^3
Прочность структур (например костей или панциря или внешнего скелета насекомых) пропорциональна площади сечения этих структур, а она пропорциональна квадрату от размера животного L^2
Таким образом отношение прочность/масса = L^2/L^3 = 1/L падает линейно с увеличением размера объекта.
Поэтому слон переломает себе ноги, если прыгнет, а мой хомяк с 9 этажа упал и даже не расстроился, похоже.

[karachee.livejournal.com]

Про прочность структур пропорциональную квадрату от размера животного можно поподробнее?

[stebanoid.livejournal.com]

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D1%85%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B5_%D0%BD%D0%B0%D0%BF%D1%80%D1%8F%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5

Площадь костей (или что там у данного экземляра) пропорциональна площади их сечения а она пропорциональна квадрату от размера кости (при той же структуре и форме). А механическое напряжение обратно пропорционально площади сечения. Поэтому кость которая в 2 раза длиннее имеет в 4 раза большее сечение и в 4 раза большую прочность. Однако ей приходится держать в 8 раз большую массу.

[karachee.livejournal.com]

Площадь сечения костей, и хитина и размер животного - это разные размеры. И они не пропорциональны. Это первый момент. Второй момент - сопротивление статическим нагрузкам и нагрузкам динамическим(ударным), это два разных процесса, приведенные формулы тут неактуальны. Попробуйте раздавить яйцо в кулаке, а потом легонько стукните его о стену.

[karpion.livejournal.com]

Всё очень просто.

В момент удара тело ведёт себя примерно как жидкость (это не совсем так, но для объяснения годится).
Тело испытывает некоторое ускорение, которое можно приравнять к силе тяжести ("ускорение свободного падения").
Давление жидкости = плотность жидкости (константа) * ускорение * глубина.
Роль глубины играет размер тела вдоль линии удара.

Так понятно?

[karachee.livejournal.com]

На мой взгляд все это полная ахинея.

Тело муравья покрыто жесткой хитиновой оболочкой, которая совершенно неэлластична. В момент удара, объект ведет себе как кастрюля, танк или стеклянная бутылка с жидкостью, но совершенно не так как жидкость. Сечение этой хитиновой оболочки различается от вида к виду и продиктовано списком эволюционных требований, скорость, сила, пропорции и т.д. т.е. у насекомых одного "размера" могут быть принципиально разные сечения хитина.

Более того, если мы перейдем к слонам и хомякам, то и там окажется, что прочность скелета двух одинаковых тушек может отличаться в разы. Достаточно сравнить летучую мышь и мышь обычную, у первой кости и тонкие и полые.

[karpion.livejournal.com]

При ударе в первую очередь повреждаются внутренние органы, которые как бы жидкие - на 80% состоят из воды.

[karachee.livejournal.com]

Не в том случае если у вас внешний жесткий скелет.

Но даже если внешнего скелета нет, никакой первой очереди здесь не существует, повреждается то, что окажется на пути удара и при этом не сможет поглотить и/или распределить ударную нагрузку. 80% там воды или 99% не имеет значения, пустой мочевой пузырь перенесет удар лучше, чем наполненный.

[http://users.livejournal.com/hayate_/]

Скорее, не прочность, а площадь (и сопротивление воздуха) пропорциональны квадрату размеров.

[sashaandaigul.livejournal.com]

Если мне не изменяет склероз, институтский курс сопромата гласил, что прочность балки пропорциональна площади ее сечения, так что все верно.

[karpion.livejournal.com]

Это на сжатие так. На изгиб/излом - куда сложнее (зависит от формы), и в первом приближении - зависимость кубическая.

[sashaandaigul.livejournal.com]

Поправьте, если не прав, но насколько я помню, расчет на изгиб просто делит сечение на две части, одна из которых рассчитывается на растяжение, а вторая - на сжатие. В обеих фигурируют площади, так что все-таки квадрат. Но голову на отсечение не дам, поскольку изучал сопромат более 30 лет назад, и использовать его с тех пор не приходилось.

[karpion.livejournal.com]

Нет, не так. Дело в том, что помимо учёта этих площадей надо учесть ещё и рычаг между их "центрами тяжести" - и он даёт ещё одну степен, которая превращает квадрат в куб.

Я изучал сопромат тоже в тридцать лет назад. Точнее, не полноценный сопромат, а огрызок. И взял десятое место в Москве!

[sashaandaigul.livejournal.com]

Центр масс (не тяжести) сечения определяет границу между зонами сжатия и растяжения. Третьей степени там взяться неоткуда. Похоже, я все же запомнил курс сопромата получше :)

[karpion.livejournal.com]

Вы что-то меня не поняли. Да, есть центр масс всего сечения. Да, по нему проходит линия раздела зоны сжатия и зоны растяжения.
А дальше мы как бы разделяем всё сечение на эти две зоны. И у каждой зоны оказывается свой центр масс. И эти центры разнесены на некоторое расстояние. (Я сознательно обсуждаю упрощённую схему, которую Вы тут предложили: мы полагаем, что вся зона сжатия сжата одинакова, и зона растяжения растянута одинаково.)

Собственно, если Вы ответите, зачем делают балки в форме "швеллер" или "двутавр", то поймёте, о чём я.

Upd: Кажись, нагуглил что надо: вот (http://sopromat.in.ua/textbook/modulus-of-section) и вот (http://sopromato.ru/pryamoy-izgib/osevoy-moment-soprotivleniya-formula.html).

[sashaandaigul.livejournal.com]

Это все хорошо, но к теме обсуждения (квадратная или кубическая зависимость между размерами и прочностью) почти не имеет отношения. Наверно следует всмомнить, что предел прочности материалов измеряется на единицу площади (кв. см). Так что все же квадрат. https://ru.m.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%B5%D0%BB_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D1%87%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B8

[http://users.livejournal.com/hayate_/]

Наверное, по той же причине.
Собственная масса очень мала, хитиновый покров (корпус) относительно прочен (для такой массы), и щелчок просто сообщает всему насекомому ускорение без заметного повреждения организма.

Сравните маленький игрушечный автомобиль и настоящий автомобиль.
Если вы случайно пнули ногой лежащую на полу игрушку - то она отлетает, как правило, без повреждений.
Если настоящий автомобиль получает удар, отправляющий его в полет - то без повреждений явно не обойдется.

[spelller.livejournal.com]

Ну, тут довольно уже понаписали про массу и инерцию, а я только добавлю, что сама постановка вопроса неверна - щелчком убить носикомое - раз плюнуть. Мух резинкой (гусары, молчать!) не били никогда? Сила удара не слишком больше, чем от щелчка, а муху рвет в клочья.

[chapai67.livejournal.com]

силу удара резинкой поди чудовищная. Как и скорость прилета.

[spelller.livejournal.com]

Ну, я имел в виду тонкую такую резинку - "авиационку", а не ту, которая на рогатки шла ;) Если такой щелкнуть себя ко коленке - ощутимо, конечно, но не сильно больнее обычного щелбана.

[chapai67.livejournal.com]

я именно ее и имел ввиду.
не больно - потому что кожа толстая, жир и нервные окончания у нас не быстрые.