Vì sao kiến có thể nâng vật nặng hơn cơ thể ?

Câu trả lời cho lý do tại sao kiến hoặc bất kỳ loại côn trùng nào khác có thể mang vật nặng bởi sức mạnh nằm trong kích thước nhỏ bé của chúng. Đó là vật lý.

Để hiểu được sức mạnh vật lý phi thường của một con kiến, trước tiên bạn cần phải hiểu một vài nguyên tắc vật lý cơ bản về kích thước, khối lượng và sức mạnh có liên quan như thế nào.

Sức mạnh của cơ bắp tỷ lệ thuận với diện tích bề mặt của mặt cắt ngang nó.

Do đó diện tích bề mặt là một phép đo hai chiều và nó được đo theo bình phương chiều dài.

Mặt khác, kích thước và khối lượng của động vật được xác định theo thể tích. Thể tích là phép đo ba chiều và được tính bằng cách nhân ba chiều.

Mấu chốt ở đây, trọng lượng của một con vật là một phép đo ba chiều, nhưng sức mạnh cơ bắp là một phép đo hai chiều, dựa trên chiều dài và chiều rộng. Sự khác biệt ở đây là những gì tạo ra sự khác biệt về sức mạnh tương đối giữa động vật lớn và nhỏ.

Ở động vật lớn, thể tích và khối lượng cơ thể lớn có nghĩa là sức mạnh cơ bắp phải lớn để duy trì cùng một mức độ sức mạnh liên quan đến trọng lượng cơ thể. Đồng thời, cơ bắp cũng gánh thêm sức nặng cơ thể và bất kỳ vật nặng nào được nâng lên.

Một con kiến ​​nhỏ có lợi thế về sức mạnh vì tỷ lệ diện tích bề mặt lớn hơn thể tích và khối lượng của chúng. Hơn nữa, cơ thể bé nhỏ của kiến không làm cơ bắp hao tốn nhiều sức mạnh khi hoạt động, do đó chúng thừa nhiều sức mạnh để di chuyển các vật khác.

Thực tế là cơ thể của côn trùng vốn có trọng lượng nhẹ so với thể tích của chúng khi so sánh với các động vật khác. Về mặt cấu trúc, côn trùng không có bộ xương bên trong như động vật có xương sống, nhưng thay vào đó, có vỏ ngoài cứng. Vì không có trọng lượng của xương bên trong nên trọng lượng của côn trùng có thể chứa một lượng cơ bắp cao hơn.

Kiến là loài côn trùng mà chúng ta thường quan sát nhất khi chúng nâng vật nặng, nhưng kiến không phải là loài vật khỏe nhất trong thế giới côn trùng. Bọ phân (Onthophagus taurus) được biết đến khả năng nâng vật nặng lên tới 1.141 lần trọng lượng cơ thể của nó — một tải trọng tương đương với một người nâng khoảng 180.000 pound (81.646 Kilogam).