2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2, 3  След.
 
 Почему нет животных-гигантов?Провести параллели с конструкци
Сообщение24.11.2017, 20:01 


24/11/17
3
Добрый вечер, господа. Преподаватель по металлическим конструкциям задал вопрос: «Мы можем строить мосты длинные с большим количеством опор, или более короткие и экономичные. Как определить какие из них лучше? Давайте обратимся к примерам в природе, почему природа не создает животных и растений большого размера, например, ящериц длиной 200 метров? Ответов может быть много, но мне нужен самый важный фактор». Студент с правильным ответом получит 5 автоматом. Возможно, нужно ответить на вопрос проводя параллели с конструкциями. Я думаю причина может быть в большом давлении на суставы, ведь если животное большое, то и вес у него большой. Но что если предположить что такое животное не будет иметь конечностей, или оно живет на дне океана, например морская звезда? Ведь на морскую звезду сила земного притяжения не имеет такого большого влияния как на сухопутных существ. Но как это объединить с конструкциями мостов? Помогите пожалуйста, заранее спасибо)

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему нет животных-гигантов?Провести параллели с конструкци
Сообщение24.11.2017, 20:28 
Аватара пользователя


09/10/15
4227
где-то на диком Западе. У самого синего моря.
Тут дело наверное в "удельной прочности". Наприер если большая ящерица просто подскользнется, то разобьется вусмерть. Грубо говоря прочность конструкции может расти как $L^2$, а ее масса, а значит и вес как $L^3$, здесь $L$ - линейный размер.
То есть большие животные могли бы существовать в невесомости, типа как кит в воде.
Но размеры животных в воде тоже ограничены уже наверное из-за кислородных ограничений. Невозможно большую тушу быстро снабжать кислородом под водой. Поэтому китам приходится брать кислород с поверхности.

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему нет животных-гигантов?Провести параллели с конструкци
Сообщение24.11.2017, 20:40 


24/11/17
3
fred1996
Какими законами это можно описать: "прочность конструкции может расти как $L^2$, а ее масса, а значит и вес как $L^3$"?
Посоветуйте пожалуйста литературу на эту тему.

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему нет животных-гигантов?Провести параллели с конструкци
Сообщение24.11.2017, 21:08 


01/04/08
2720
Для обеспечения жизнедеятельности гигантского организма, потребуется гигантское количество пищи, перерабатываемой в энергию в единицу времени, которую невозможно ни доставить, ни переработать (переварить).

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему нет животных-гигантов?Провести параллели с конструкци
Сообщение24.11.2017, 21:12 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/08/06
3049
Уфа
murdoc1111 в сообщении #1268742 писал(а):
fred1996
Какими законами это можно описать: "прочность конструкции может расти как $L^2$, а ее масса, а значит и вес как $L^3$"?
Ну, например, про прочность, на пальцах: чтобы разрезать колбасу, нужно разрушить несколько связей между её частицами. Количество этих связей пропорционально площади разреза. При увеличении колбасы во всех направлениях в 2 раза площадь разреза вырастет в 4 раза.
Про массу уж как-нибудь сами.

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему нет животных-гигантов?Провести параллели с конструкци
Сообщение24.11.2017, 21:23 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
5003
ФТИ им. Иоффе СПб
murdoc1111 в сообщении #1268742 писал(а):
Посоветуйте пожалуйста литературу на эту тему.
На популярном уровне - поищите книжку Гордона "Конструкции, или почему не ломаются вещи". На профессиональном - учебник по сопромату ;)

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему нет животных-гигантов?Провести параллели с конструкци
Сообщение24.11.2017, 21:29 


24/11/17
3
Спасибо большое, я нашел название этого закона - "Закон квадрата-куба"

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему нет животных-гигантов?Провести параллели с конструкци
Сообщение25.11.2017, 02:11 


07/10/15

2400
Может не совсем в тему, но для общего развития добавлю. Есть ещё один фактор, ограничивающий размеры живого организма, ещё далеко до пределов его механической прочности. Это скорость передачи нервного импульса - примерно 10 м/с. Раньше были древние ящеры зауроподы, так у них из за этого имелось 2 мозга, один в голове, один - в области копчика. Иначе они просто не могли нормально управлять своим телом. Другими словами такие существа очень неповоротливые.
Могла бы быть, к примеру, змея, длинной 200 метров, по прочности тут нет никаких ограничений. Но она просто не сможет управлять своим телом и не выживет.

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему нет животных-гигантов?Провести параллели с конструкци
Сообщение25.11.2017, 02:33 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/06/12
2129
/dev/zero
Andrey_Kireew в сообщении #1268846 писал(а):
Это скорость передачи нервного импульса - примерно 10 м/с

Насколько сильно затухает сигнал в нервных каналах?

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему нет животных-гигантов?Провести параллели с конструкци
Сообщение25.11.2017, 03:03 


07/10/15

2400
Какая то странная постановка вопроса. Нервные волокна - это не провода.

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему нет животных-гигантов?Провести параллели с конструкци
Сообщение25.11.2017, 03:53 
Заслуженный участник


06/07/11
5627
кран.набрать.грамота
StaticZero в сообщении #1268849 писал(а):
Andrey_Kireew в сообщении #1268846 писал(а):
Это скорость передачи нервного импульса - примерно 10 м/с

Насколько сильно затухает сигнал в нервных каналах?
Для начала, он не электрический. :wink:

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему нет животных-гигантов?Провести параллели с конструкци
Сообщение25.11.2017, 07:44 
Аватара пользователя


14/02/12

841
Лорд Амбера
К вопросу о животных-гигантах: бегемоты большую часть времени проводят стоя в воде. Причина понятна. Над поверхностью только уши глаза и ноздри. Т.е. предел по прочности суставов достигается раньше, чем предел по времени передачи нервных импульсов. И 2 мозгов у него нет, хватает одного. Хотя спинной мозг есть у всех, это тоже мозг.

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему нет животных-гигантов?Провести параллели с конструкци
Сообщение25.11.2017, 15:31 


07/10/15

2400
Вообще то бегемот это не гигант. Слон намного больше и в воде всю жизнь не проводит. Так, что не впопад.
Насчёт морских обитателей и подавно, там ограничений по прочности таких нет, но тем не менее, до гигантских размеров они не вырастают, и именно по вышеописанной причине.

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему нет животных-гигантов?Провести параллели с конструкци
Сообщение25.11.2017, 15:45 
Аватара пользователя


14/02/12

841
Лорд Амбера
Andrey_Kireew в сообщении #1268957 писал(а):
Вообще то бегемот это не гигант. Слон намного больше и в воде всю жизнь не проводит. Так, что не впопад.
Насчёт морских обитателей и подавно, там ограничений по прочности таких нет, но тем не менее, до гигантских размеров они не вырастают, и именно по вышеописанной причине.

Впопад. У бегемота в сравнении со слоном как бы это сказать, индекс массы тела больше, слоны стройнее. А проблемы с суставами уже у людей с завышенным ИМТ, это общее место.
Бегемот весит 3 тонны, слон от 2 до 7 т, разница несущественна. При этом на фото видно, что у бегемота ножки свиные (б. и свинья родичи), у слона же настоящие столбы.

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему нет животных-гигантов?Провести параллели с конструкци
Сообщение25.11.2017, 16:04 


07/10/15

2400
Вы это к чему всё сейчас пишите? Причём здесь индекс массы тела? Не надо подменять причину следствием. Из того, что в силу особенностей жизнедеятельности, бегемоту не требуется прочный скелет, вовсе не следует, что он приблизился к пределу прочности костных тканей. Например зауропосейдон весил 60 тонн и ничего, жил себе - не тужил. Основная проблемма у него была не в весе, а в том, что я уже писал.

Но Вы Korvin видно из тех, кто по определению всегда прав, и привыкли обосновывать свою правоту, вкривь и вкось, несмотря не на что. Объяснять Вам что либо бессмысленно.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 35 ]  На страницу 1, 2, 3  След.

Модераторы: Jnrty, Модераторы, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Outer


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group