科學小知識

佚名

動物的膝蓋為什么會向后彎

實際上，那些同學們覺得是向后彎曲的動物“膝蓋”其實根本不是膝蓋。首先，膝蓋在生理學上的定義是大腿和小腿之間的連接部位。這在人身上可以明顯區分，許多動物的腿部關節處似乎也有這樣一個結構，但可不能簡單粗暴地將人體結構照搬到動物身上。

人類的大腿和小腿內的骨骼分別叫作“股骨”和“脛骨”。而對于牛等動物，你以為的“大腿”其實是“脛骨”，所以應該與我們的小腿相對應。而它們真正的大腿，也就是“股骨”所在的位置就在“脛骨”之上，更靠近臀部的區域。因此，真正的膝蓋被藏在了十分貼近身體的地方。雞、鴨也是如此，同學們平常愛啃的“雞大腿”“鴨大腿”等只不過是它們的小腿罷了。

那么，那些被我們誤認為是“膝蓋”的結構又是什么呢？其實，它們相當于我們的腳踝，而其下所謂的“小腿”則是腳掌的一部分。所以說，它們實際上是在用腳趾走路，這類動物也因此被稱為“趾行性動物”。而我們人類和其他靈長類等動物是整個腳掌著地行走的，也就被稱作“跖（掌）行性動物”。

為什么昆蟲從高處落下摔不死呢

首先，墜落的受傷來自速度的凈值，而不依賴于身體尺寸和墜落高度的比例。等比例地放大速度，或者是放大墜落的高度是不合理的。

其次，昆蟲比我們想象的要堅固得多。我們知道，物質的密度是近似恒定的，昆蟲的質量就與它自身尺寸的3次方成反比。而重力都會作用到材料的受力面積上去，受力面積是反比于尺寸的2次方的。也就是說，單位面積受力隨質量增長。假設把人類縮小到原來的百分之一，實際上，人類身體的堅固程度要擴大100倍，這也恰恰是限制地球上物種尺寸的因素。

另外一個因素是空氣阻力。在低速區域時，空氣阻力近似正比于迎風面面積，也就是正比于尺寸的2次方，而重量正比于尺寸的3次方。所以，對于尺寸為人類1/100的昆蟲來說，空氣阻力對它們的效果很強，它們的墜落效果等價于人類在100倍空氣阻力中墜落的效果。

對于大部分昆蟲，還有一種因素，那就是它們大部分都有很強的身體強度。它們的身體結構和材質實際上是相當抗摔的。

在這三個因素的共同作用下，墜落對昆蟲來說，威脅不大。

鎢絲燈泡為什么呈梨形

這種燈在工作時，燈絲溫度很高。金屬鎢會在高溫下升華，附著在燈泡內壁上，因此將燈泡做成梨形，并充入少量惰性氣體，可以使升華的鎢隨著氣體對流，被卷到上方，附著在燈泡的頸部，便可保持玻璃透明，使燈泡亮度不受影響。而且由于早期玻璃是吹制成的，從工藝和使用性能上來說，這種形狀不僅易于吹制，也比較節省原材料。另外，梨形的表面有一定的曲率，可以增加強度，承受較大的壓力。

為什么手機沒信號還能撥打“110”

其實，原因很簡單。我們知道，手機在正常開機后，會先檢測是否有SIM卡，再搜索附近的運營商基站和網絡進行注冊和認證。而是否有SIM卡，并不會影響手機的射頻模塊的正常工作。通俗來講，SIM卡更像是與對應運營商和基站“聯系”的“門卡”。

多數情況下，手機顯示沒有信號時，反映的是周圍沒有對應的基站和網絡。但是，這并不妨礙手機射頻模塊接收附近其他運營商和基站的信號。而像“110”“120”這種緊急號碼的優先級比較高，并不需要注冊來完成手機和網絡之間的認證。通俗來講，就是無所謂運營商之間的差別。因而，在大多數情況下，手機沒有信號時，這些緊急號碼也能打通。

不過，如果身處類似深山老林這種附近確實什么基站都沒有的地方，緊急號碼也打不通。這時候，就換個方法，使用衛星電話吧！

（新月摘自《科學大眾·小諾貝爾》）