http://ya-tushkanchik.livejournal.com/ (
ya-tushkanchik.livejournal.com) wrote in
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.
no subject
no subject
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.
no subject
no subject
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?
no subject
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.
no subject
no subject
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.