שאלה שמסקרנת אותי

בוזוקיא

New member
שאלה שמסקרנת אותי

הרבה פעמים שומעים בטלוויזיה, בעיקר בתוכניות מדע, אמירות בנוסח: "הנמלה מסוגלת להרים x ממשקל גופה, זה בערך כמו שבן אדם ירים את מגדל אייפל עם יד אחת..." וכך מכתירים עוד נמלה ועוד פשפש ליצור הכי חזק/מהיר/תותח בעולם הזה.
תמיד הרמתי גבה לנוכח ההשוואות האלה אבל אף פעם לא היה לי מספיק ידע בשביל לבסס את החשד שלי....
האינטואיציה שלי אומרת לי שההשוואות הנ"ל אינן מוצדקות, וכראייה אני נאחז בעובדה המעוררת חשד שככול שמסתכלים על גופים קטנים יותר, כך נראה שהם מסוגלים להרים יותר ממשקל גופם ולכן המדד הזה נראה לי מוטה.
אז מה ידידי המלומדים יכולים להגיד על העניין?
 

בוזוקיא

New member
מצאתי תשובה

לא מבין אותה לעומק אבל בהחלט זה מאשר את האינטואיציה הראשונית שלי:
" The strength of a muscle is roughly proportional to the area of a cross section through the muscle, so strength is roughly proportional to size squared. That's why I'm a lot stronger than an ant. However the weight of e.g. a boulder is dependant on the volume, so it's proportional to size cubed. So as you increase size, the weight of the boulder increases faster than my strength does. Or to put this another way, as you decrease size your strength decreases more slowly than the weight does. That's why small creatures can lift boulders that are large in proportion to their size."
 
כן, קראתי פעם משהו דומה

למרות שכרגע אני לא מוצא את המקור, זה היה בערך כך: כוח השרירים גדל ביחס ישר לשטח החתך של הגוף, והמשקל גדל ביחס ישר לנפחו. לכן בעל חיים גדול חלש יותר ביחס למימדיו מאשר בעל חיים קטן.
 

בוזוקיא

New member
זה אומר בתכלס שהשוואה כזאת אינה נכונה לא?

כלומר לבדוק חוזק על פי כמה משקל שריר יכול לשאת יכול להיות מדד רק בין גופים שהם פחות או יותר מאותו סדר גודל.
יש לך רעיון לעוד מדד שאפשר לבדוק על פיו חוזק יחסי ואשר לא יושפע משינויים בקנה מידה?
 

בוזוקיא

New member
שתי הדוגמאות בודקות חוזק בצורה של כוח ביחס

למשקל....כמו שאמרתי קודם נראה שהשוואה כזאת טובה בין גופים מאותו סדר גודל, כמו שני אתלטים....השאלה אם יש מדד שיאפשר לי למדוד כוח בין שני גופים מסדר גודל שונה, למשל יצור מקרוסקופי לעומת יונק.
צריך למצוא בעצם מדד שלא מושפע מscaling כמו המדד של כוח ביחס למסה (שכפי שאמרנו, בעת scaling הכוח גדול בריבוע לעומת מסה שגדלה בשלישית).
יש לך רעיון?
 

בוזוקיא

New member
תוספת

אולי כדי למקד את השאלה- אילו דרכים נוספות יש להגדיר כוח? כנראה שההגדרה של "כמות המסה שניתן להרים" היא לא טובה במקרה שרוצים לבדוק כוח יחסי ולא אבסולוטי. באיזה עוד דרכים ניתן להתייחס לכוח?
 
אולי לפי כמות האנרגיה והעבודה

הכוח מתבטא גם בעבודה שנעשית על גוף אחר, למרות שגם זה קשור למסה. יתכן שניתן למדוד לפי כמות האנרגיה שמייצר בעל חיים ביחס למסתו, לא בטוח. אפשר לנסות לשאול בפורום ביולוגיה ומדעי החיים, יתכן שיש מדד מקובל לבעלי חיים בתחום הזה.
 
למעלה