时间: 2023-07-18 08:00:08 | 来源: 喜蛋文章网 | 编辑: admin | 阅读: 108次
内容如下。
你真的了解蜘蛛丝吗?蜘蛛用一种天然蛋白质纤维结网,它们腹部中的器官可以产生这种液态蛋白质,一旦被喷出,这些蛋白质就会迅速的凝固成坚韧的纤维。所以如果你想要这种能力,需要在身体里植入这种器官吗?
很多人应该都听说过蜘蛛丝比钢丝更加坚固,甚至能够制造防弹皮肤,但是普通的蜘蛛丝是无法让你在高楼大厦之间晃来晃去的。蜘蛛能够喷射出七种不同功能的丝线,但是并不是所有的蜘蛛都有着七种丝囊,有些蜘蛛产的丝带有金色的光泽,有些是蓝色的,不过大多数都是白色,但是他都非常的坚韧,能够承受的重量超乎你的想象。比如达尔文树皮蜘蛛,一根一毫米粗的蜘蛛丝就可以承受熊猫的重量,但是这样的韧性还不够强,相同直径的马氏体石效钢索能够承受成年大猩猩的重量,所以普通的蜘蛛丝在相同的直径下是无法像蜘蛛侠一样阻止一辆全速行驶的火车。不过我们可以借助科技的力量加强蜘蛛丝的强度,比如碳纳米管,在两毫米的直径下,一根碳纳米管绳索就能承受一辆坠落的汽车,而不会因此断裂。那么超强的蜘蛛丝做好后,你要怎么像蜘蛛侠一样将它发射出去呢?
通过计算,你要从一栋十层楼高的建筑上像蜘蛛侠一样荡秋千,那么你需要大约20米长,经过碳纳米管改造后的蜘蛛丝,这只是一次需要的长度,如果你想多玩几次,那么需要的蛛丝就要更长,体积也会更大一些。100次的飞跃需要的蜘蛛丝的大约和一个高尔夫球相差不大,因此你手腕上储存蜘蛛丝的容器并不会影响你的活动。但是我们该用什么样的速度发射蜘蛛丝呢?如果从地面发射到十层楼的高度,你的蜘蛛丝需要达到每秒24米的速度,这大概比弓箭射出的速度慢三倍,只有这样才能达到十层楼的高度。而如果你想像蜘蛛侠一样抓坏人,这样的速度是不够的,它需要更快的速度,而且蜘蛛丝的长度也要达到60米。
至于人类怎么大量制造蜘蛛丝,科研人员已经改良了很多种方法,他们将蜘蛛丝的基因和山羊的DNA拼接起来,让山羊能够制造蜘蛛丝的蛋白质。这样,当这只被基因改造的山羊产奶的时候,羊奶里就会富含蜘蛛丝蛋白。还有一种就是改良大肠杆菌链来生产蜘蛛丝所需要的蛋白质,这种蛋白质和蜘蛛喷射的蛋白蜘蛛丝一样,甚至比它更坚韧,能够承受更大的重量。
当然符合!
当然符合!
蜘蛛侠自己研究出了一种蛛丝,其承载力很强,吊一个成年男性没有问题。当然,这是在漫威宇宙中,现实生活中还没有这样的黑科技。有了这样承载能力超强的蛛丝,荡秋千完全没问题。
在最新的蜘蛛侠电影中,小蜘蛛依靠蛛丝把船体连在一起,可见其超强的承载能力。
由于人体较重,所以空气阻力可以忽略,那么蜘蛛侠在荡秋千的过程中满足能量守恒。荡秋千的过程蜘蛛侠做的是圆周运动,重力势能转化成动能,我们可以得到蜘蛛侠的最大速度:sqrt(2gh)。高度差h越大,速度也越大。法向加速度:2gh/L,
蛛丝的受力为:m(g+2gh/L)。
蛛丝的受力为:m(g+2gh/L)。
知道了蛛丝的受力,根据蛛丝的横截面积,就可以知道蛛丝的最大应力,然后与蛛丝的极限应力比较下,可以判断蛛丝是否断裂,也可以计算出足够承载能力的蛛丝的横截面积。
蜘蛛侠在荡秋千前进的过程中,在最高点处切断原来的蛛丝,并射出新蛛丝,一直在不断的重复着圆周运动。整个过程完全符合力学原理。
完全符合力学原理,关键是有足够强的蛛丝,和足够强的蜘蛛侠的心理承受能力。
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