Bir cismi tavana iple astığımızda ipin dayanıklılığı uzunluğuna mı yoksa kesit alanına mı bağlı? Karıncalar, kendi ağırlıklarına oranla neden ağır cisimleri kaldırabilir? Tüm bu soruların yanıtı cisimlerin boyutları arttığında kesit alanları ile hacimlerinin farklı oranda artmasındandır. Alanlar boyutun karesi ile, hacimler ise boyutun küpüyle orantılı artar. Bunu daha iyi anlatmak için aynı maddeden yapılmış birer kenarı a ve 2a olan küplerin hacim ve kesit alanlarını inceleyelim:
O halde varlıkların dayanıklılığı ebat (boyutlar) ile ters orantılıdır. Karıncanın kendi ağırlığına göre daha fazla yük taşıması bununla açıklanabilir.
Not: Dışarıdan uygulanan kuvvetlere karşı dayanıklılık kesit alanı ile doğru orantılıdır.
Canlıların Kendi Ağırlıklarına Karşı Dayanıklılığı
İtalyan fizikçi Galileo, cisimlerin özelliklerinin onların büyüklükleri ile ilişkili olmasından dolayı, canlılarda da kemik yapısının (kalın ya da ince olmasının) dayanıklılıkla ilişkili olduğunu belirtmiştir.
- Büyük yapılı canlıların kesit alanı/hacim oranı küçük yapılı canlılarınkinden küçüktür. Dolayısıyla dayanıklılıkları da küçüktür. Büyük ve küçük yapılı canlılar belirli yükseklikten düşerse, küçük yapılı canlılar daha az zarar görür. Bir arslan ve bir fare ağaçtan düştüğünde arslan daha çok zarar görür.
- Bir karınca ağırlığının yaklaşık 20 – 30 katı yükü taşıyabilir. Eğer aynı özelliğe bir insan sahip olsaydı 70 kiloluk bir insanın yaklaşık 2 tonu taşıyabilmesi gerekirdi.
- Bir karınca orantılı olarak büyütülebilseydi dayanıklılığı azalacağından kendi ağırlığını taşıyamaz ve yaşama imkanı olmazdı.
Katı Maddelerde Dayanıklılık Soruları ve Çözümleri
Katılarda Dayanıklılık Video
konu anlatım videosu ne öyle ya ben hayatımda böyle çirkin anlatım görmedim mıy mıy mıy sinir odum