http://ya-tushkanchik.livejournal.com/ ([identity profile] ya-tushkanchik.livejournal.com) wrote in [community profile] useless_faq2016-08-02 11:11 am

Неуязвимые насекомые

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.

[identity profile] karachee.livejournal.com 2016-08-02 01:48 pm (UTC)(link)
Про прочность структур пропорциональную квадрату от размера животного можно поподробнее?

[identity profile] stebanoid.livejournal.com 2016-08-02 06:56 pm (UTC)(link)
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.

[identity profile] karachee.livejournal.com 2016-08-03 05:05 am (UTC)(link)
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.

[identity profile] karpion.livejournal.com 2016-08-02 08:06 pm (UTC)(link)
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?

[identity profile] karachee.livejournal.com 2016-08-03 04:51 am (UTC)(link)
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.

[identity profile] karpion.livejournal.com 2016-08-04 10:03 pm (UTC)(link)
При ударе в первую очередь повреждаются внутренние органы, которые как бы жидкие - на 80% состоят из воды.

[identity profile] karachee.livejournal.com 2016-08-05 04:54 am (UTC)(link)
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.