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貓喝水的算式

2011-05-14 09:07:52劉劍鳴
知識窗 2011年1期
關(guān)鍵詞:庫塔設(shè)想證實

劉劍鳴

現(xiàn)在,我們終于知道貓是怎樣喝水的了。這已經(jīng)被四位科學(xué)家和一大堆方程式的計算證實了,答案就是:十分優(yōu)雅,而且不是你能想象到的任何方式。

啟發(fā)科學(xué)家進行這次實驗的黑貓,名叫庫塔。庫塔的主人是施特克爾博士,也是進行實驗的四位科學(xué)家之一。

三年半前,當(dāng)施特克爾看到庫塔舔早餐時,非常自然地想到了一個問題——貓是如何解決水動力學(xué)問題的呢?他聯(lián)系上了賴斯博士,一位流體力學(xué)的專家,于是,一項關(guān)于“貓是如何喝水”的研究就這樣開始了。

在實驗設(shè)計中,他們用一臺機器模仿貓的舌頭,用一個帶有活塞的玻璃圓盤代替舌尖,來證實他們的發(fā)現(xiàn)。剛開始,施特克爾博士和他同伴的設(shè)想是,貓舌頭上有粗糙的毛,除了有修飾作用外,還可把水卷入嘴里。但貓的舌尖非常平滑,推翻了他們的設(shè)想。

喝水的動作對很多動物來說似乎不是大問題,特別是那些可以像人一樣,喝完水就能把嘴合起來的動物。但很多物種不能這樣做,包括大部分肉食動物,許多動物都是依靠其他途徑。

當(dāng)一碗水出現(xiàn)在狗面前時,狗會把舌頭伸入水里,然后把水舔到口中。而貓在喝水時,會猛然伸出舌頭,把舌頭往下彎曲使舌尖敏捷地觸碰到水的表面,然后舌頭在高速下運行向上提拉,拉起一行水。接下來,重力超越了水的沖力,水開始向下掉,貓的嘴在水拉起并落下前合上,然后把水咽下。

原來,貓完成喝水的動作是依靠舔水,并依靠本能去“計算重力超越慣性而導(dǎo)致水掉下來的時間點”來實現(xiàn)的。這一發(fā)現(xiàn),讓四位科學(xué)家十分興奮,他們竟然計算出了一個公式:貓?zhí)蛩念l率。與貓的體重減去1/6再乘以4.6相關(guān)。

貓的舌頭在一秒鐘里可以舔四次,每次可以喝到0.1毫升水,其速度之快,導(dǎo)致人眼除了模糊了一下之外,看不到任何東西。

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