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  • 1 # 傅渥成

    昆蟲通常是不會摔死的,除了因為本身昆蟲會飛以為,這主要是因為空氣阻力的影響。

    在中學的課堂上,我們計算物體的運動時,通常會忽略空氣阻力的影響,然而對於昆蟲的運動,我們不能再做這樣的忽略。這是因為通常,空氣阻力的大小與表面積有關,因為物體的表面與空氣保持著接觸,表面積通常跟半徑的平方成正比。如果物體的密度確定,那麼物體的質量會跟體積(半徑的立方)成正比。

    我們可以計算一下物體的阻力(正比於表面積)與重量(粗略認為正比於體積)的比值,可以發現,物體的半徑越大,這個比值越小,也就是說,對於越大的物體,空氣阻力的影響就越弱。昆蟲的個頭很小,所以阻力更容易和重力相平衡。考慮一個尺寸大約為一釐米的昆蟲,即使不考慮其它的因素,那麼它受到空氣阻力的影響就比人類大上百倍。以上的這個假定還是考慮密度固定的情況。事實上,昆蟲本身的密度也是比較小的,因為在昆蟲的表面有一層堅硬的外骨骼,而且還有較大的翅膀,這些因素都導致實際上昆蟲的表面積與體積之比更大了,所以對昆蟲來說,達到阻力和重力的平衡就更容易了。

    這個問題裡面還有一點,「從六樓掉下去」,對人類來說,從越高的地方下落,摔得就會越慘,但對昆蟲來說,這一點也是不成立的,因為越長的落地距離會讓昆蟲更容易達到重力和阻力的平衡,所以從六樓還是十樓,還是一百樓,都對這個問題不會有本質的影響。

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