Fizika pojasnjuje: živali sesalcev vzamejo isti čas, da pikajo

Ste se kdaj ustavili, da bi čakali na čas luščenja krave ali slona? Skupina znanstvenikov z Georgia Institute of Technology je odšla v živalski vrt v prestolnici Atlanta s čudno nalogo opazovanja živali, ki urinirajo.

Ideja je bila ugotoviti, koliko časa traja vsaka žival, da piči, in na njihovo presenečenje je odgovor: če je žival sesalec, ne glede na velikost, bo čas, ki ga je treba luščiti, enak: 21 sekund

Funkcija je postala znana kot "Pee Law", s pravico do formul, fizične in matematične podloge. Videoposnetek, ki ga boste videli spodaj, prikazuje te ugotovitve in zato, da boste podrobneje razumeli podrobnosti, vam jih bomo razložili.

In razlike?

Katere spremembe pri živali piščajo? Slog kapljic za miške; koze urinirajo jet slog; krave izpustijo svoje piške bolj na strog način, na način, ki je kategoriziran kot hiter - tako tudi sloni.

Fizika prihaja, da razloži, zakaj je potrebno toliko časa, da se izpraznijo količine, ki se na različne načine toliko razlikujejo, in pri živalih različnih mas. Poleg tega je treba upoštevati dolžino sečnice, ki je pri večjih živalih večja in povečuje izvajano gravitacijsko silo - zato sloni, koze in krave ne pikajo po kapljicah.

Analiza je pokazala, da sečnica služi kot ojačitvena naprava za celoten urinski sistem, kar omogoča, da se poveča brez poškodb. Preden se vprašate, zakaj bi bilo to koristno, se zavedajte, da lahko ta raziskava pomaga pri diagnosticiranju in reševanju težav s sečili pri živalih, navsezadnje je vsako majhno odkritje pomembno, ko gre za znanost.

Izračuni

Oglejte si te predstavitve v naslednjem videoposnetku. Zakon Pee demonstrira z nekaj norimi formulami, ki tudi če jih ne razumete, razumejo, na kaj se nanašajo. Ena od primerjav med različnimi pikanjem živali kaže, kako poteka pretok v sečnici z polmerom različnih velikosti (minuta 1:36).

Z različnim pretokom in velikostjo sečnice prispevajo živali različnih velikosti z različnimi masami in različnimi volumni v mehurjih (minutni grafikon 1:50), ki jemljejo isti čas. Fizično gledano to pomeni enačbo, ki vključuje volumen mehurja, tlak, na katerega je ta pogojen, in vztrajnost (minuta 2:14). Da ne omenjam izračunov pretoka, živalske mase in drugih različic, ki jih vaš učitelj fizike lahko popolnoma obvlada.