发布日期:2024-11-28 20:20 点击次数:201
一眼看昔日,你会合计猫和狗喝水没什么区别冲田杏梨qvod,皆是用舌头舔。
狗和猫之是以选择舔水,而不是吸水,是因为猫狗等食肉动物的面部肌肉和东说念主类比,少了太多,在断奶之后不可密封口腔来产生吸力,是以必须依靠舌头将水送进口中。
若是光是苟简不雅察猫和狗喝水,并没什么太大的隔离,皆是把舌头伸出来,然后作念出舔舐的手脚。
但若是引入了流膂力学的接洽形状,你就会发现,猫和狗喝水的形状并不一样。
01
猫是若何喝水的?
1940 年,好意思国洛杉矶的大使旅馆举办了第 12 届奥斯卡金像奖授奖仪式,那年,大卫·O·塞尔兹尼克制作的《浊世佳东说念主》得回了包括最好影片的 13 个奖项,无疑是当年的最大赢家。这和猫舔水有什么臆想?我念念说的并不是《浊世佳东说念主》,而是那年的奥斯卡的最好短片《眨眼之间( Quicker 'n a Wink )》。
这个短片先容了一种影相本事——频闪影相,这是一种借助电子闪光灯的磨灭闪光,在画面上记载物体的磨灭清醒进程。**因为刹那间的手脚,在频闪的作用下,几十个影像会同期出当今画面上,是以不错展示出东说念主肉眼无法看到清醒进程。
在短片内部,展示了不同物体的慢手脚,比如鸡蛋落在桨叶上被打碎的刹那间,细针点破气泡的刹那等等。其中,在 4 分 30 秒的时期,展示了一只利害小猫的舔奶进程。通过频闪影相,猫的高速舔奶骤然以慢手脚的形状展现了出来。
不外这个视频离解答猫是若何舔水的问题,还差得远呢!这毕竟仅仅一个短片,展示的仅仅一个空洞的进程,并没少见据化的表述进程,算不上科学,要知说念这然则科普著述。
Pedro M. Reis是一位物理学栽植,他对猫若何舔水这个问题很感敬爱敬爱,在看了上头先容的频闪影相短片后,2010 年,他作念了一个猫舔水的流膂力学接洽。他先找来了 10 只猫,并用高速影相机捕捉它们舔水的每一个细节,进而一样为数据来分析。
底下几张图展示的是高速影相机拍下的猫舔水进程:冲田杏梨qvod
你会发现,在单次舔水的进程中,猫的舌尖并不是伸进液体里把奶舀进嘴里。而是将舌尖卷曲近似于一个平面,然后靠少顷地斗殴液面,把水强壮“带”到 3 cm的高度,在水因为重力作用下坠之前,把嘴合上,把滞空的水柱含住。这样反反复复舔 11 次,便完成了喝水的进程。
下图是猫舔水的频率(舔的手脚是从舌头的伸出运转,到关上嘴巴),你不错看到舔的频率是相配强壮的,粗略是每隔 0.25 s舔一下。
舔水的最大速率约是 78 cm/s(下图)。
水是若何被舌头带上来的呢?科学家认为,当舌头以一定的速率斗殴液体并离开的时期,水具有一定的粘性,动量的传递会让一部分水因惯性带离水面,就像汽车刹车的时期会把东说念主甩出去一样。高涨进程中因为有重力,水的高涨速率握住放慢,只可到达一定高度。在悉数作用劲分析中,粘滞力和毛细管力不错忽略不计。
是以说猫在舔水的时期,不是用舌头把水舀进嘴里,而是通过惯性,把水带上来,再含住。而猫舔水的频率刚刚好在惯性和重力之间进行了圆善的均衡,若是再快少量或者再慢少量皆不可喝到最多的水。
为了考证我方的念念法是对的,即猫舔水的频率是由重力和惯性决定的,科学家作念了一个模子来复刻舔水骤然,模子上圆盘的大小和猫舌头斗殴液面的面积大小一样。这个模子会垂直斗殴水的名义,通过调动斗殴面的大小和速率,来不雅察这两个身分对被带上来的水的体积的影响。
然后科学家发现,唯有以猫舔水的速率和频率斗殴并离滚水面的时期,高涨的水柱体积才是最大的。是以说,猫舔水的形状是最科学的,天然猫并不知说念什么是科学。
然后科学家通过 Youtube 不雅察了其他猫科动物,比如老虎、狮子、好意思洲狮等,着力发现猫科动物的舔水皆是有律例的,况且妥当一个公式:
f = 4.5 M ^− 0.14 ,f 是频率,M 是动物的质地,单元是千克。公式不错苟简清醒为,越重的猫咪,舔水的频率越低。
伊人情人网综合02
狗是若何喝水的?
狗舔水可莫得猫咪那么优雅了。同样地,科学家亦然通过高速影相机对狗狗舔水进行不雅察。在高速影相下,不错不雅察到狗舔水的基本机制和猫差未几,皆是舌尖向后盘曲,然后快速地斗殴水面,把水给带上来。
为了更明晰地看到水是若何过问狗口中的,科学家以致动用了 X 光机进行拍摄。既然用了 X 光机,狗喝的水详情也不是平庸的水了,而是搀杂了钡和奶的搀杂物。这下不错明晰地看到,狗亦然掌握惯性,用舌头把水给“引”上来的。
但狗舔水不同的地点是,狗舔水会把舌头更深地伸入到水内部,再把舌头缩转头的时期,这时就会溅出许多的水花。也因为狗舔水舌头过问水更深,因此给东说念主一种狗是用舌头把水舀起来的错觉。
总结一下,天然猫和狗的舔水机制一样,但狗舔水的时期,戒指不好舌头进水的深度,会打出一个水花,这时期就有可能搞得我方和地板皆湿淋淋的;而猫舔水的时期,则会是相对强壮的水柱,手脚显得很干净。打个比喻,若是说猫咪是跳水清醒员,压得住水花,那么狗子即是一个平庸东说念主跳水。
看来,猫比狗优雅是确切科学,喝水压水花就不错看得出来。
参考文件:
1、Reis P M, Jung S, Aristoff J M, et al. How cats lap: water uptake by Felis catus[J]. Science, 2010, 330(6008): 1231-1234.
2、Crompton A W, Musinsky C. How dogs lap: ingestion and intraoral transport in Canis familiaris[J]. Biology letters, 2011冲田杏梨qvod, 7(6): 882-884.