กำลังมหาศาลของเหล่ามด

Transcript

สิ่งมีชีวิตที่แข็งแรงที่สุดในโลก

มันสามารถยกของหนักได้ห้าสิบเท่าของน้ำหนักตัว

แต่มันมีขนาดเล็กยิ่งกว่านิ้วมือของคุณเสียอีก!

มดถือว่าเป็นสัตว์ที่แข็งแรงที่สุดในโลกเพราะพวกมันสามารถยกของที่มีน้ำหนักมากเมื่อเทียบกับสัดส่วนของตัวที่มีขนาดเล็กมาก

แทบไม่น่าเชื่อแต่ขนาดเล็กนี่แหละที่เป็นหัวใจสำคัญ

กฏปริมาตรต่อพื้นผิว

กฎปริมาตรต่อพื้นผิว ได้อธิบายเหตุผลถึงความสามารถของสัตว์ในการยกของที่มีน้ำหนักมากจะเปลี่ยนไปตามขนาดของมัน

มันขึ้นอยู่กับความแตกต่างระหว่าง ค่ายกกำลังสอง และค่ายกกำลังสาม ของจำนวน
และความสัมพันธ์ของค่าเหล่านี้ ต่อความแข็งแรงของกล้ามเนื้อ และมวลกล้ามเนื้อ

ค่ายกกำลังสองและค่ายกกำลังสาม

ความยาวถูกวัดด้วยหน่วยเมตร

ในขณะที่พื้นที่ถูกวัดด้วยหน่วยเมตรยกกำลังสอง

และปริมาตรถูกวัดด้วยหน่วยเมตรยกกำลังสาม

หมายความว่า พื้นที่คือความยาวยกกำลังสองและปริมาตรคือความยาวยกกำลังสามนั่นเอง

สำหรับสัตว์แล้ว ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อสัมพันธ์กับพื้นที่

มวลของกล้ามเนื้อสัมพันธ์กับปริมาตร

หมายความว่า ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความยาวกล้ามเนื้อยกกำลังสอง และมวลของกล้ามเนื้อเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความยาวกล้ามเนื้อยกกำลังสาม

ดังนั้น เมื่อขนาดของสัตว์เพิ่มขึ้น ความแข็งแรงและมวลของกล้ามเนื้อของมันก็จะเพิ่มขึ้นในอัตราที่แตกต่างกัน

กราฟนี้แสดงให้เห็นว่า เมื่อความยาวของกล้ามเนื้อเพิ่มขึ้นความแข็งแรงก็จะเพิ่มขึ้นด้วย

แต่เส้นที่เกิดขึ้นใหม่นี้แสดงให้เห็นว่า มวลของกล้ามเนื้อเพิ่มขึ้นในอัตราที่เร็วกว่ามาก

ตามกฏปริมาตรต่อพื้นผิว เมื่อขนาดตัวมดเพิ่มขึ้น ส่วนต่างระหว่างความแข็งแรงของกล้ามเนื้อและมวลกล้ามเนื้อก็จะมากขึ้นเช่นกัน

สัดส่วนของความแข็งแรงส่วนใหญ่จะสูญเสียไปกับการรองรับน้ำหนักมวลของกล้ามเนื้อที่เพิ่มขึ้น ดังนั้น มันจึงสูญเสียความสามารถในการยกวัตถุที่มีน้ำหนักมาก

ดังนั้นสัตว์ขนาดเล็กที่มีกล้ามเนื้อสั้นกว่าอย่างเช่นมด จะมีความแข็งแรงมากกว่าเมื่อเทียบกับสัดส่วนร่างกาย

แต่ทว่าหากมดมีขนาดเท่ากับคุณล่ะก็ ความแข็งแรงของมันจะต้องใช้ไปกับการรองรับน้ำหนักของกล้ามเนื้อขนาดใหญ่ มันจะไม่สามารถแม้แต่จะยกแม้เพียงหนึ่งในหกของน้ำหนักร่างกายมันเองได้!