题目

蚂蚁最多能举起比自己重多少倍的东西?

提问时间：2021-03-14

答案

关于蚂蚁力气的两种论点 蚂蚁是大力士 据力学家测定,一只蚂蚁能够举起超过自身体重400倍的东西,还能够拖运超过自身体重1700倍的物体.美国哈佛大学的昆虫学家马克莫费特,是一位对亚洲蚁颇有研究的学者.根据他的观察,10多只团结一致的蚂蚁,能够搬走超过它们自身体重5000倍的蛆或者别的食物,这相当于10个平均体重70公斤的彪形大汉搬运3500吨的重物,即平均每人搬运350吨,从相对力气这个角度来看,蚂蚁是当之无愧的大力士.小小的蚂蚁为什么能有如此神力?科学家们作了大量的研究、分析,证明蚂蚁体内是一座微型动物营养宝库,每100克蚂蚁能产生2929千焦(700千卡)的热量.科学工作者发现,蚂蚁腿部肌肉是一部高效率的“发动机”,这个“肌肉发动机”又由几十亿台微妙的“小发动机”组成.所以,蚂蚁能产生如此非凡超常的力量.蚂蚁的“肌肉发动机”使用的是一种特殊的“燃料”,是一种结构非常复杂的含磷化合物,称为三磷酸腺苷,即ATP.在许多场合下,只要肌肉在活动时产生一点儿酸性物质(这种感觉就是我们平常说的“胳膊酸了”)就能引起这种“燃料”的剧烈变化,这种变化能使肌肉蛋白的长形分子在霎那间收缩起来,产生巨大的力量.这种特殊的“燃料”不经过燃烧就能把潜藏的能量直接释放出来,转变为机械能,加之不存在机械摩擦,所以几乎没有能量的损失.正因为如此,蚂蚁的“肌肉发动机”的效率非常高,可高达80%以上,这就是“蚂蚁大力士”的奥秘.蚂蚁不是大力士 蚂蚁并非大力士：如题,吾早亦认识到这一问题实质,可是用各类引擎搜了一搜,竟然没有发现与我同样认识的文章,惊诧之余,颇感有责任对此话题进行一番科普.包括一些科学家在内的人们,之所以认为蚂蚁是大力士,主要依据的是举重者体重与举起重量的比例关系,是曰：人至多能举起3倍于自己体重的重量,而蚂蚁却能举起100倍于其体重的重量,故而蚂蚁是大力士!乍一听,这样的比较颇有道理,殊不知,这是犯了形而上学的错误.吾等知悉,空气和水一样,也是有一定浮力的,当然,空气的浮力比水的浮力要小很多,小到在人所涉及的重量中,完全可以将其忽略不计.可是,这些我们可以忽略不计的浮力,对于蚂蚁等昆虫所要对付的重量来说,却是至关重要的条件因素——正是因为空气的浮力,这些体型很小的动物,才能轻易地举起或拖动数倍于自我体重的物体.有如人在水中能够轻易提起在岸上很难提起的砂袋一样,水的浮力此时也起到了至关重要的作用.而且,如同水的浮力一样,比重越小的物体,浮力对其的作用力就越大,这也就解释了切叶蚁为何能轻易地举起和搬运一大片数倍于其体型树叶的现象.吾可推论,若要蚂蚁搬动与一片树叶同等重量的一根绣花针,那肯定要困难得多的多.看到上文,肯定有朋友会说了,推论必竟是推论,这一现象在理论上似乎说得通,那是否能做个实验来验证呢?那也无妨,蚂蚁能轻易举起数十倍于其体重的重量,这已是不争的事实现象.吾想要从另一个角度来求证一下,做一个重量+加速度对相对体重动物的伤害试验：立起一根牙签,抬手让其倒在一只蚂蚁身上…….结果蚂蚁没有受伤,更不会被砸死.再按照前面关于人与蚂蚁相同比例承受重量的立论观点,可以想象一下,一个人若是被一棵倒下的树砸中,那至少是重伤.在这里,蚂蚁没有被数十倍于其体重的牙签砸伤,是因为空气的浮力或阻力会对牙签发生了有效的反作用力,而对于一棵倒下的树来讲,空气对其的浮力或阻力,完全可以忽略不计.因此可以得出结论：蚂蚁能够举起数十倍于其体重的重量,是因为空气的浮力对于相对很轻的物体具有有效的反作用力；人不能举起数倍于自己体重的物体,是因为空气的浮力对于相对很重的物体不具有有效的反作用力； 综上所述,结论为：蚂蚁并非大力士!