同學們如果留心觀察,就會發現許多動物的某些器官和生理機能與“力”的原理有很大關系,可以用我們所學的力學知識去解釋。下面列舉數例,以饗讀者。
1 腳上長有吸盤的章魚
在章魚的腳上,長有強有力吸盤,吸盤的原理和人們治病用的拔火罐相似。當章魚用吸盤來攝取食物時,它利用肌肉收縮排出吸盤中的水,造成吸盤內外的壓力差而產生吸引力,在我們的生活中也利用了章魚吸盤的原理,比如常見的“真空吸盤式”塑料掛衣鉤。這種塑料吸盤只要往玻璃或光滑的瓷片上按,擠出盤內空氣,就能牢牢地吸在瓷片上面,一個小小的衣鉤可掛一件大衣呢!
2 被稱為“沙漠之舟”的駱駝
古時候,在沙漠中運輸物質,人們常把駱駝作為運輸工具。因為駱駝的體重雖然比馬大(駱駝的體重比馬大不了一倍),但是它的腳掌面積卻是馬蹄子的三倍,所以它對地面的壓強比馬對地面的壓強小,在沙漠中行走時不會陷下去。因而,駱駝有“沙漠之舟”的美譽。駱駝是很聰明的,它們背著沉重的物質在沙漠與荒原中行走。憑借著對重力的敏感,它能選擇重力最小的路線,從而減輕負擔,節省體力。駱駝為什么能感覺出重力的微小變化?它體內的“重力儀”在哪里?還是一個自然之謎。
3 浮沉自如的硬骨魚
硬骨魚(如常見的鏈魚、鯉魚)脊椎下都有一個柔軟、輕薄的魚鰾,它們通過鰾的變化改變其所受浮力大小。當然,魚在水中的深度不同,施加在鰾上的壓強也不一樣。然而,龐大的鯊魚沒有鰾,它是怎樣沉浮的呢?原來鯊魚有一個大的肝臟,并且它的肝臟的密度比水的密度要小,要潛水時肝臟就像潛水艇的水艙,充入大量的水;當鯊魚上浮時,向外噴射出水。更有趣的是兇猛殘暴的鱷魚,平時它是漂浮在水面上的,頭和脊背都露出水面,為了防止受到攻擊,它用吃石頭的方法來增大自己的體重、隱蔽于水下,伺機獵物。
4 被稱為“森林醫生”的啄木鳥
啄木鳥是益鳥,它有個細長而堅硬的尖喙。這對它的生存為什么特別重要?假如尖喙變鈍了,它還能成為“森林醫生”嗎?原來,啄木鳥用它的喙啄樹時,在同樣用力的情況下,因為喙尖(接觸面積小)而增大了壓強,再加上它的喙細長而堅硬,就容易深入到樹里捉蟲吃。如果喙變鈍了,就不行了。
5 足是“液壓機”的蜘蛛
蜘蛛的足里沒有肌肉,而只有些液體。困而蜘蛛的足的運動不是靠肌肉的收縮。如果有蟲子“自投羅網”,蜘蛛利用腿里的液體壓強增大或減小,使它的8只“液壓腿”迅速動作起來,趕到現場飽餐獵物。可見,蜘蛛的腿是靠液壓活動的,是十足的一架小型“液壓機”!
你看,動物身上的物理知識還真不少呢!當然,所舉的例子還不全面,歡迎同學們去補充。