>> 自然の科学 >  >> 生き物

なぜアリはヘラクレスなのですか?

アリは動物界では小さな動物ですが、大きな力を持っています。アリとアリが運んでいる物体の重さを量ると、驚くことでしょう!アリが持ち上げる重量は、自分の体重のほぼ 100 倍です。自分の体重の 3 倍以上の重量を持ち上げることができる人間は世界に例がなく、その意味でアリの力は人間のそれをはるかに超えています。

この強い男の強さはどこから来たのですか?

これは興味深い「ミステリー」のようです。多くの実験的研究の後、科学者たちはついにこの「謎」を暴きました。アリの爪の筋肉は非常に効率的な「原動力」であることがわかりました。これは航空エンジンよりも数倍効率的であるため、かなりの力を生み出すことができます。ガソリン、ディーゼル、灯油、その他の重油など、エンジンには一定量の燃料が必要であることはわかっています。しかし、「筋肉エンジン」は特別な種類の燃料によって動かされます。この「燃料」は燃焼しませんが、潜在エネルギーを解放して機械エネルギーに変換することもできます。燃焼せずに熱損失がなく、効率が大幅に向上します。化学者たちは、リンの非常に複雑な化合物であるこの特定の「燃料」の組成をすでに知っていました。

つまり、アリの爪には、何十億もの微細な電気モーターがあり、動力を供給しています。

この発見は、科学者の間で同様の「人工筋肉エンジン」を作成したいという強い願望を引き起こしました。

開発展望の観点から、アリの爪のような強力で器用な自動化装置が技術に使用されれば、それは技術の根本的な変化を引き起こし、エレベーターやクレーンなどの機械の外観はまったく新しいものになります。

現在私たちが使用しているクレーンは、電動モーターで作業するのが一般的ですが、その作業効率はアリに比べてはるかに悪いものです。なぜでしょうか? 火力発電は、石炭を燃焼させて水を蒸気に変え、その蒸気でインペラーを駆動し、発電機を駆動して発電するためです。この過程で、化学エネルギーが熱エネルギーに、熱エネルギーが機械エネルギーに、機械エネルギーが電気エネルギーに変換されます。これらのプロセスでは、燃焼によって発生した熱エネルギーの一部は無駄に失われ、一部は機械的回転によって発生する摩擦力に打ち勝つために消費されるため、このエンジンの効率はわずか 30 ~ 40% と非常に低くなります。アリの「エンジン」は、筋肉の中にある特殊な「燃料」を使って直接電気に変えるので、損失が少ないので効率が良いです。

アリの「エンジン」に着想を得て、化学エネルギーを直接電気に変換する燃料電池が開発されました。このバッテリーは、燃料を使用して、酸化還元反応によって直接電気を生成します。燃焼過程がないため、効率が非常に高く、70~90%に達します。



  1. 細胞増殖と細胞分化の違いは何ですか
  2. 人はなぜ「鳥肌が立つ」のか?
  3. 冬に耳や手が凍傷になる人がいるのはなぜですか。
  4. 「生き返る」しずく
  5. よく夢を見るのはなぜですか。
  6. 主要栄養素と微量栄養素の違い