Почему нет животных-гигантов?Провести параллели с конструкци

[murdoc1111]

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)

[fred1996]

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.

[murdoc1111]

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.

[GraNiNi]

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

[worm2]

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.

[amon]

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 ;)

[murdoc1111]

Спасибо большое, я нашел название этого закона - "Закон квадрата-куба"

[Andrey_Kireew]

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.

[StaticZero]

Andrey_Kireew в сообщении #1268846 писал(а):

Это скорость передачи нервного импульса - примерно 10 м/с

Насколько сильно затухает сигнал в нервных каналах?

[Andrey_Kireew]

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

[rockclimber]

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.

[Korvin]

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.

[Andrey_Kireew]

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.

[Korvin]

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.

[Andrey_Kireew]

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.