為什麼螞蟻能搬動比自己大很多倍的物體呢

時間 2021-10-23 03:35:53

1樓:猴賾籽

螞蟻的腿部肌肉纖維是幾千條,而且他有6條腿,背東西時背部受力,將重力平均的分到各條腿上,所以承重力強加上能平均的分佈重物的壓力,所以能搬動重幾十上百倍的東西. 據力學家測定,一隻螞蟻能夠舉起超過自身體重400倍的東西,還能夠拖運超過自身體重1700倍的物體。美國哈佛大學的昆蟲學家馬克莫費特,是一位對亞洲蟻頗有研究的學者。

根據他的觀察,10多隻團結一致的螞蟻,能夠搬走超過它們自身體重5000倍的蛆或者別的食物,這相當於10個平均體重70公斤的彪形大漢搬運3500噸的重物,即平均每人搬運350噸,從相對力氣這個角度來看,螞蟻是當之無愧的大力士。小小的螞蟻為什麼能有如此神力?科學家們作了大量的研究、分析,證明螞蟻體內是一座微型動物營養寶庫,每100克螞蟻能產生2929千焦(700千卡)的熱量。

科學工作者發現,螞蟻腿部肌肉是一部高效率的「發動機」,這個「肌肉發動機」又由幾十億臺微妙的「小發動機」組成。所以,螞蟻能產生如此非凡超常的力量。螞蟻的「肌肉發動機」使用的是一種特殊的 「燃料」,是一種結構非常複雜的含磷化合物,稱為三磷酸腺苷,即atp。

在許多場合下,只要肌肉在活動時產生一點兒酸性物質(這種感覺就是我們平常說的 「胳膊酸了」)就能引起這種「燃料」的劇烈變化,這種變化能使肌肉蛋白的長形分子在霎那間收縮起來,產生巨大的力量。這種特殊的「燃料」不經過燃燒就能把潛藏的能量直接釋放出來,轉變為機械能,加之不存在機械摩擦,所以幾乎沒有能量的損失。正因為如此,螞蟻的「肌肉發動機」的效率非常高,可高達80%以上,這就是「螞蟻大力士」的奧祕。

如果仔細看看螞蟻搬東西的樣子,便可以發現:它們搬運的物品往往都會超過自己身體重量的幾十倍呢!書上看見到科學家做過試驗:

將一塊小石子,然後,將這隻螞蟻與它搬運的石子,分別稱一下,想不到,這塊小石子的重量,競然超過螞蟻體重50多倍。 螞蟻從這一點上來說可為是動物世界上的「大力士」呀! 你以為螞蟻的腿是「皮」包了「水」,不是的。

它腿部的肌肉,是一臺有效的肌肉發動機組;而使用的「燃料」,是一種結構複雜的化學物質。當螞蟻走動的時候,它腿部的肌肉產生一種酸性物質,引起這種「燃料」的急劇變化,這時肌肉收縮起來,一臺臺「肌肉動機」就會產生巨大的動力,螞蟻便將比它身體重幾十倍的東西舉超來。 現在,人們從這小小的螞蟻得到了啟發,人們造就了摩托車。

2樓:猴曳樸

螞蟻是動物界的小動物,可是它有很大的力氣。如果你稱一下螞蟻的體重和它所搬運物體的重量,你就會感到十分驚訝!它所舉起的重量,竟超過它的體重差不多有100倍。

世界上從來沒有一個人能夠舉起超過他本身體重3倍的重量,從這個意義上說,螞蟻的力氣比人的力氣大得多了。 這個大力士的力量是從**來的呢? 看來,這似乎是一個有趣的「謎」。

科學家進行了大量實驗研究後,終於揭穿了這個「謎」。原來,螞蟻腳爪裡的肌肉是一個效率非常高的「原動機」,比航空發動機的效率還要高好幾倍,因此能產生相當大的力量。我們知道,任何一臺發動機都需要有一定的燃料,如汽油、柴油、煤油或其他重油。

但是,供給「肌肉發動機」的是一種特殊的燃料。這種「燃料」並不燃燒,卻同樣能夠把潛藏的能量釋放出來轉變為機械能。不燃燒也就沒有熱損失,效率自然就大大提高。

化學家們已經知道了這種特殊「燃料」的成分,它是一種十分複雜的磷的化合物。 這就是說,在螞蟻的腳爪裡,藏有幾十億臺微妙的小電動機作為動力。 這個發現,激起了科學家們的一個強烈願望——製造類似的「人造肌肉發動機」。

從發展前途來看,如果把螞蟻腳爪那樣有力而靈巧的自動裝置用到技術上,那將會引起技術的根本變革,那時電梯、起重機和其他機器的面貌將煥然一新。 現在我們用的起重機一般也是靠電動機工作的,但是作功的效率比起螞蟻來可差遠了。為什麼呢?

因為火力發電要靠燒煤,使水變成蒸汽,蒸汽推動葉輪,帶動發電機發電。這中間經過了將化學能變為熱能,熱能變成機械能,機械能變成電能這麼幾個過程。在這些過程中,燃燒所產生的熱能,有一部分白白地跑掉了,有一部分因為要克服機械轉動所產生的摩擦力而消耗掉了,所以這種發動機效率很低,只有30~40%。

而螞蟻「發動機」利用肌肉裡的特殊「燃料」直接變成電能,損耗很少,所以效率很高。 人們從螞蟻「發動機」中得到啟發,製造出了一種將化學能直接變成電能的燃料電池。這種電池利用燃料進行氧化還原反應直接發電。

它沒有燃燒過程,所以效率很高,達到70~90%。

螞蟻為什麼能夠搬動比自己重n倍的物體呢?如題 謝謝了

3樓:血刺熊貓璽

這其中存在一個相對比例的問題。 一隻螞蟻的力氣再大,也舉不起一個0.25千克的蘋果。

而你隨手拿起的蘋果的重量,以一個體重的人為例,僅僅相當於於我們體重的1/400。 將這個比例換算到螞蟻的世界裡去。也許擁有這個重量的,只是螞蟻身上的一根體毛。

螞蟻可以拖動比自身體重超過50倍重量的物體,如果單純按照絕對比例來看,這就相當於一個體重100千克的人要扛起5噸重的東西,然而實際上我們並沒有按照客觀比例來考慮重力的特性,只是在面積而不是體積上進行的估算,譬如將一個立方體放大一倍,它的實際體積應增加八分之七,而不是我們認為的二分之一,這很容易理解,因為物體是立體的,體積的增加必然大於它某一面的面積。舉個例子:一個邊長2釐米的立方體,體積是2 x 2 x 2=8立方厘米;如果邊長是4釐米,則體積就是4 x 4 x 4=32立方厘米;體積應該放大8倍。

按照這樣的比例,如果按比例把螞蟻的體積放大得跟人一樣大,螞蟻腿的體積增加肯定不如身體的體積增加的絕對重量大,(這是很容易理解的,因為身體的絕對值本來就比腿大。)它的腿就根本不足以支撐身體,恐怕它們連站起來的力氣都沒有了,更稱不上是是世界上最有力量的動物了。按照重力的原理,重量越大就表明它受到的地球引力越大,這就是為什麼跳蚤那樣的小蟲子可以跳得比自身高數百倍的道理,說明越是大的個體,要克服地球引力的力量就需要越大。

小小的螞蟻本身的質量(或者說體積和重量)都很小,受到的引力當然也很小,如果體積放大一倍,即使不是立方體,它的體積一定也要增加很多倍,身體受到的壓力勢必也要增加很多倍,而螞蟻的細腿是小型昆蟲對付引力很小狀態下的一種特殊結構,如果隨著身體體積的成倍,成千萬倍的增加,身體的壓力勢必也要成千萬倍的增加,從力學原理看,是不能應付的,這就是為什麼大象、犀牛和河馬要長著粗腿的原因。 所以說,螞蟻能舉起比自己體重重好幾倍的重量還是因為它很小,如果把我們人類按比例縮小到螞蟻那麼大,我們也會是了不起的大力士。

為什麼女人喜歡比自己大很多的男人

釁元斐善甲 想找個成熟外表,成熟思想的人。年齡大的男人經歷過的事多,對事沉著,穩重。懂事,有安全感 寧凝聊影視 現在女生找個大叔的結婚也是很常見的,於是有人就開玩笑,說我們的媳婦小學還沒畢業。雖然是調侃,但是還是說明了一個事實,那就是現如今年輕人競爭不過一些大叔。下面就分析一些大叔的優勢。有經濟基礎...

蛇為什麼能吞比自己大的東西

蛇的嘴巴能夠張大,和這情況也有些相似.像我們人類,嘴巴夾角只能張大帶30度,可蛇卻能張大到130度 原因是蛇類頭部與開合有關的骨骼,和其他的動物不同.首先,它的下巴 即下頜 可以向下張得很大,因為蛇頭部接連到下巴幾塊骨頭是可以活動的,不像其他動物那樣與頭部固著不動.其次,蛇左右下巴之間的骨頭,連線成...

嫁給比自己年齡大很多的男人是什麼體驗

編號 我老公大我9歲,家裡打理生活上的事我把他寵得像兒子,外面拼搏養家的事他把我寵得像女兒,二十年的婚姻各司其職,為了幸福的生活打拼,平凡簡單的過日子,這就是婚姻,沒有多與少的計較。 汐 他大我11歲,雖然經常忙於工作,但是會抽出空來陪我,只要是節假日沒有缺席的,他忙的時候我有時會逗他,有時就在旁邊...