Задание

Размеры в живой природе

Героине сказки Х. К. Андерсена пришлось пройти через испытания при встрече с жабой, кротом, прежде чем она оказалась в стране эльфов. Английский мореплаватель Гулливер в романе Дж. Свифта после кораблекрушения попадает в страну лилипутов, где начинаются его приключения. Размеры героев оказываются значимыми факторами в вымышленных историях. Размеры реальных живых организмов также являются значимыми факторами, которые оказывают влияние на их функционирование.

В таблице 1 представлены средние значения масс живых организмов. Масса как физическая величина определяет биологические свойства организма с учётом их зависимости от геометрической формы, площади поверхности и объёма живого объекта.

Таблица 1. Средние значения масс живых организмов

Организм

Масса

Микоплазма

≤0,1 пг

Средняя бактерия

0,1 нг

Tetrahymena (инфузория)

0,1 мкг

Крупная амёба

0,1 мг

Пчела

100 мг

Хомяк

100 г

Человек

100 кг

Голубой кит

≥100 т

В сравнительной зоологии для количественного описания биологических свойств животных как объектов неправильной геометрической формы существует процедура шкалирования — введения характеристической длины L, которая сравнима с размерами животного. Так, площадь поверхности тела животного прямо пропорциональна квадрату характеристической длины, а объём — кубу такой длины.

Выполни следующие задания.

1. Установи верное соответствие между словесными формулировками и характеризующими их формулами. Запиши в таблицу ответов цифры, которые соответствуют буквам.

СЛОВЕСНЫЕ ФОРМУЛИРОВКИ

А) Величина характеристической длины, возведённая в квадрат, прямо пропорциональна площади поверхности тела животного.

Б) Величина характеристической длины, возведённая в куб, прямо пропорциональна объёму тела животного.

В) Отношение площади поверхности тела животного к его объёму обратно пропорционально его характеристической длине.

ФОРМУЛЫ

1) S∼L2.

2) VS​∼L.

3) V∼L3.

4) V∼(L)31​.

5) VS​∼L1​.

Ответ

А

Б

В

2. Рассчитай отношение площадей поверхности тел голубого кита и человека, учитывая значения их характеристических длин — 25 м и 200 см соответственно.

(Ответ округли до целых.)

Ответ: площадь поверхности тела голубого кита больше площади поверхности тела человека в раз(-а) при отличии массы человека в раз.