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第三十五章 不帶油箱的“大力士”——螞蟻與發動機(1/2)

作者:董淑亮字數:3330更新時間:2019-09-21 23:08:19

    小問號

    人和動物的肌肉具有驚人的力量。它能提起比自身重許多倍的重物。有人估算,如果人體的全身肌肉朝一個部位收縮,其力量可達25噸,其力量大得驚人。螞蟻是一種微不足道的小昆蟲,它的腿部肌肉纖維達幾千條,有6條腿,背東西時背部受力,能將重力平均的分到各條腿上。據力學家測定,一隻螞蟻能夠舉起超過自身體重400倍的東西,還能夠拖運超過自身體重1700倍的物體,被人們稱為不帶油箱的“大力士”。那麽,螞蟻的動力來自哪裏呢?

    一般人認為,螞蟻的腿是“皮”包了“水”。其實,螞蟻腿部的肌肉,是一台有效的肌肉發動機組,使用的“燃料”是一種結構非常複雜的含磷化合物,稱為三磷酸腺苷,即ATP。在許多場合下,隻要肌肉在活動時產生一點兒酸性物質(這種感覺就是我們平常說的“胳膊酸了”)就能引起這種“燃料”的劇烈變化,這種變化能使肌肉蛋白在霎那間收縮,並產生巨大的力量。當螞蟻走動的時候,它腿部的肌肉會立即產生這種酸性物質,從而引起這種“燃料”的急劇變化,這時肌肉收縮起來,一台台“肌肉發動機”就會產生巨大的動力,螞蟻便將比它身體重幾十倍的東西舉起來。這是美國哈佛大學的昆蟲學家馬克莫費特研究得出的結論。據他觀察研究,10多隻團結一致的螞蟻,能夠搬走超過它們自身體重5000倍的蛆或者別的食物,這相當於10個平均體重70公斤的彪形大漢搬運3500噸的重物,即平均每人搬運350噸,從相對力氣這個角度來評價,螞蟻是當之無愧的大力士。於是,螞蟻腿部產生了這種令人驚歎的神力!

    螞蟻的肌肉發動機的這種特殊“燃料”,不燃燒、不摩擦,沒有能量損失,效率高達80%以上,這就是螞蟻力量之源,也是奧秘所在。

    現在,我們使用的發動機動力利用率與螞蟻相比,大為遜色。以火力發電為例,要先燒煤,再使水變成蒸汽,蒸汽推動葉輪,帶動發電機發電,這中間經過了“化學能-熱能-機械能-電能”的幾個複雜的能量轉換過程,有一部分能量白白蒸發,有一部分在摩擦中消耗,這種發動機效率很低,隻有30%~40%。可是螞蟻的“發動機”利用肌肉裏的特殊“燃料”可以直接變成機械能,損耗很少,效率很高。 本章尚未完結,請點擊下一頁繼續閱讀---->>>

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