Home » Topics » معماهای فارسی » معماهای علمی » معمای علمی شماره 58 – مسابقه زیر آب

معمای علمی شماره 58 – مسابقه زیر آب

  • Creator
    Topic
  • #495
    حمید

      دو قهرمان شنا به وزنهای تقریبی 60 و 90 کیلوگرم تصمیم به برگزاری یک مسابقه در زیر آب بدون استفاده از وسایل غواسی می گیرند.
      دو قهرمان شنا به وزنهای تقریبی 60 و 90 کیلوگرم تصمیم به برگزاری یک مسابقه در زیر آب بدون استفاده از وسایل غواسی می گیرند. آنها باید وزنه های مشابه یک کیلو گرمی را بین دو نقطه جابجا کنند.
      به نظر شما کدامیک قادر به جابجایی وزنه بیشتری خواهد بود؟

    Viewing 1 replies (of 1 total)
    • Author
      Replies
    • #1957
      حمید

        میزان انرژی مصرفی یک جاندار در واحد زمان را آهنگ متابولیک آن می نامند. آهنگ متابولیک به شدت فعالیت جاندار بستگی دارد، درمورد یک انسان 70 کیلوگرمی آهنگ متابولیک در حالت استراحت حدود 83 وات و در شرایط دیگر مطابق جدول زیر است. آهنگ متابولیک فردی که در حالت فعالیت خاصی است از روی سنجش کل هوای بازدم او در مدت 5 دقیقه اندازه گیری می شود، آنگاه مقدار اکسیژن مورد استفاده در مدت زمان یک دقیقه محاسبه می شود. اکسیژن مصرف شده با کربوهیدارتها، چربی، و پروتئین بدن واکنش انجام می دهد و میزان انرژی مصرفی به ازای 1 لیتر اکسیژن محاسبه می شود. از آنجا که انرژی تولید شده در بدن جانداران در نهایت به صورت انرژی حرارتی از سطح بدن دفع می شود، و میزان انرژی دفع شده از سطح بدن با مساحت آن متناسب است، بنابراین آهنگ متابولیک جانداران با توان 2 ابعاد طولی آنها (L2)یا سطح بیرونی شان متناسب است. پستانداران به هنگام غواسی در زیر آب متکی به ذخیره اکسیژن موجود در ریه های خود قبل از فرو رفتن در آب هستند. از آنجا که میزان ذخیره اکسیژن با حجم ریه مرتبط است و ابعاد ریه در تناسب مستقیم با ابعاد کلی جاندار است، حجم اکسیژن ذخیره شده با توان 3 ابعاد جاندار (L3) متناسب خواهد بود. میزان انرژی مصرفی یک شناگر جهت انجام فعالیت زیر آب برابر آهنگ متابولیک او حین انجام آن فعالیت ضربدر زمان انجام آن فعالیت است. بنابراین مدت زمان قابل تحمل برای فرد جهت انجام فعالیت در زیر آب متناسب با ابعاد طولی (L3/L2=L) آن است. به همین دلیل است که نهنگها بیش از هر پستاندار دیگری قادر به فعالیت در زیر آب هستند. بدین ترتیب هرچه انسان از نظر ابعادی بزرگتر باشد به مدت بیشتری در زیر آب قادر به فعالیت خواهد بود.

      Viewing 1 replies (of 1 total)
      • You must be logged in to reply to this topic.