來源:來自網(wǎng)絡(luò) 2009-06-25 22:48:18
最根本的原因是這些動物的軀體都很小。蜘蛛攀巖走壁靠的是附著力,而水黽在水面上行走則靠的是表面張力和流體阻力。這些支撐力只與昆蟲-水面或蜘蛛-墻的接觸面積有關(guān);它們的反作用力-地心吸力-則只與這些動物的質(zhì)量有關(guān)。所以,一般的情況是,大型動物更多地受地心吸力和慣性的控制;小型動物則更多地受附著力和流體張力等表面力的控制。
但是,攀巖走壁和水上行走這兩種現(xiàn)象是截然不同的。當(dāng)蒼蠅在豎著的玻璃板上行走時,它的跗墊和玻璃板之間的附著力足以防止它下滑或掉下來。但是,一旦蒼蠅的體積增加10倍,其體積-重量比就會增加大約1000倍,而它與玻璃板的接觸表面積卻只增加約100倍。在這種情況下,蒼蠅就會掉下來,因為盡管附著力增加了,但是地心吸力增加的幅度更大,附著力已無法與地心吸力抗衡;況且,此時蒼蠅的翅膀已顯得太小了,根本飛不起來。
水黽的腿上有一層蠟質(zhì)的疏水表面,既具有疏水功能,又不會被水沾濕。所以,除非地心吸力(水黽的重量)超過水面張力的垂直反作用力,否則水黽就不會淹死。此外,由于水黽的腿部在水面上產(chǎn)生了壓力,所以它可以在這種摩擦力近乎為零的環(huán)境中悠哉游哉。
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