Про питому потужність людини і сонця
Розповім про зв'язок між розмірами, темпом енерговиділення і температурою тіл наступними прикладами з життя тваринного світу. Температури тел ссавців відрізняються не дуже сильно. Зокрема, вони приблизно однакові і у слона, і у маленькій польовий мишки.
Однак швидкість виділення тепла в організмі слона приблизно в 30 разів менше. Якби всередині тіла слона виділення тепла відбувалося з такою ж швидкістю, як у миші, то виділяється тепло не встигало б покинути організм слона досить швидко, щоб збереглася нормальна температура, і слон б «зажарився» у власній шкурі.
Чим менше теплокровних тварин, тим більше повинна бути питома швидкість виділення тепла, щоб компенсувати втрати і підтримати температуру тіла, що забезпечує нормальну життєдіяльність організму, тим більше їжі воно повинно поглинати. Хлопчик-мізинчик з широко відомої дитячої казки повинен бути жахливо ненажерливий: при однакових пропорціях з нормальною людиною йому потрібно було б на 1 кг маси в 20 раз більше їжі.
Найменші ссавці на Землі - етруські миші - мають масу всього 1,5 г, а з'їдають за добу в два рази більше. Якщо етруську миша залишити без їжі хоча б на кілька годин, вона загине. Практично весь період неспання зайняті пошуками і поглинанням їжі колібрі. Тривалий нічна перерва в цьому занятті колібрі можуть переносити тільки тому, що температура їх тіла на цей час різко знижується.
Політ птаха і політ людини
Мрія про політ - про махають польоті - стара якщо не як світ то, у всякому разі, як історія розвиненого людської свідомості. Стародавні, маючи перед очима приклад птахів, які не могли уявити собі інший спосіб польоту. Такою є і перша збережена в історії спроба осмислити політ з точки зору тодішніх наукових знань. Це зробив Леонардо да Вінчі Знадобилися ще сотні років спостережень і дослідів, щоб прийти до тієї очевидної для нас думки, що літати можна і на нерухомому крилі. Тепер же ми пройшли з цього шляху так далеко, що залишили позаду пернатих літунів майже за всіма показниками, хоча ні один літальний апарат не "володіє своїм тілом» настільки досконало, як птах. Всупереч незліченним невдач, що махає політ і сьогодні привертає величезну число ентузіастів. Його легкість, спонукає любителів будувати моделі і подавати хитромудрі »проекти в щасливій упевненості, що саме їм відомий секрет, який дозволить нарешті людині зробити махає політ.
Але потім настає розчарування: зробити крок далі літаючих моделей - а їх за останню сотню років побудовано без числа - не вдалося поки нікому.
З відром на голові
Якщо вам не доводилося подорожувати по Африці, по Азії, то вже в кіно або по телевізору ви напевно бачили - жінки несуть на голові вантажі величезних розмірів. Нерідко вага такої поклажі досягає 70% ваги людини. Природно, підняти собі на голову таку ношу жінка без сторонньої допомоги не може, і іноді двоє чоловіків з працею піднімають вантаж, який після цього одна жінка з легкістю забирає. Невже їм легше переносити вантажі на голові? Відомо, що показником енергетичних витрат людини може служити швидкість споживання ним кисню, при цьому 1 літр витраченого кисню відповідає енергії 20 кДж. Вчені в дослідах на добровольцях встановили, що при звичайному способі носіння вантажу (за спиною) споживання кисню зростає пропорційно збільшенню ноші так, що вантаж, рівний 50% ваги тіла носія, збільшує на 50% його енергетичні витрати. Така ж залежність мала місце і в тих випадках, коли добровольців просили переносити вантаж на голові, чому їх раніше не навчали.
Яке ж було здивування вчених, коли вони виявили, що африканські жінки при перенесенні на голові вантажу в 50% власної ваги збільшують споживання кисню лише на 30%!
Звичайна для тих місць картина - жінка повертається додому з наповненим до країв посудиною на голові. Отже, і центр ваги «носіянки" не рухається у вертикальному напрямку. Якщо вважати, що при ходьбі нога, що стикається з землею, випрямлена, що не зігнута в коліні, то очевидно, що центр ваги буде розташовуватися нижче за все тоді, коли обидві ноги стосуються землі.
Найвищого положенню центру тяжіння буде відповідати момент, коли стикається з землею нога знаходиться у вертикальному положенні. Можна, можливо вважати, що центр ваги рухається по дузі кола, радіус якої дорівнює довжині ноги, періодично піднімаючись і опускаючись на кілька сантиметрів. Природно, що при кожному кроці на, взагалі кажучи, нікому не потрібне підняття центру ваги ми змушені затрачати цілком певну енергію. Тому такий спосіб ходьби можна порівняти з їздою початківця автолюбителя, який, намагаючись зберегти постійну середню швидкість руху, поперемінно натискає то на акселератор, то на гальмо, витрачаючи в результаті набагато більше палива. На відміну від європейців, у багатьох жителів країн Азії і Африки виробилася така хода, при якій вони утримують свій центр ваги на постійній висоті, щозначно зменшує енергетичні витрати при ходьбі.
