試閱
1/2
魚會口渴嗎?:90個異想天開的趣味問題
為什麼吐司掉落時,總是塗奶油的那一面著地?
人人都曾領教過「莫非定律」:賽跑前鞋帶恰好斷掉;在電話亭中,卻發現自己沒有零錢;車子在無人的公路上拋錨。這些有名的例子說明了莫非定律:「凡是可能出錯的事,準會出錯。」因此,吐司從桌上掉落時,幾乎都是塗奶油的那一面著地。
有些科學家以嚴謹的科學方法證明了這項觀察。美國密西西比州哥倫布市女子大學的專家實驗發現:從桌子邊緣滑落的吐司,有百分之七十八是塗上奶油的那一面著地。一位英國數學家找到了相對應的解釋,根據他的理論,這個現象是基於簡單的物理定律。
當吐司從桌緣翻落的那一剎那,一部分重心已經落在桌外,於是這片吐司是處於旋轉的狀態中,因而不是垂直落地,而是翻轉落下。而奶油面著地的關鍵在於,通常吐司翻轉的速度不夠快,無法完成一個完整的空中翻滾。也就是說,由於桌面光滑、高度不足的早餐桌,造成了奶油弄髒地毯的結果,奶油本身並沒有產生影響,人們在吐司中間塗上奶油,僅帶來吐司片的轉動慣量與飛行方式的些微改變。因此,愛惜地毯的人士必須設法讓吐司做個完整的翻轉,方法為何?其實很簡單,只要在三公尺高的餐桌上吃早餐即可。
魚會口渴嗎?
雖然所有的魚都悠游於水中,卻不是用同一種方式來解決口渴的問題。德國不來梅港阿爾弗雷德-維格納研究所的海洋生物學家漢斯-奧圖.珀爾特納,知道其中的不同:「必須區分兩種狀況,其中一種是針對鹹水魚類,另一種則關於淡水魚類。鹹水魚類用吞水的方式來得到水分。淡水魚類雖然也接受水分,卻並非出於自願──牠們經由食物和魚腮得到水分。與淡水相較,淡水魚體內的液體具有高度濃縮的鹽分,而身體中的鹽分會『吸引』水進到體內。」
所以,淡水魚類必須將多餘的水分排出體外,以避免吸收過多水分。珀爾特納說明:「牠們製造了高度稀釋的尿液以排除多餘的水分,與此同時,淡水魚類也將鹽分釋出到身旁的水中,順帶利用魚腮吸收鹽分。也就是說,淡水魚類與鹹水魚類利用了不同的飲水器官。」當然,淡水魚類也會從食物中獲得附加的鹽分。
鹹水魚類卻有相反的問題。因為鹹水魚體內的鹽份含量低於海水,於是有身體變乾的危機。珀爾特納解釋:「在海水中,鹹水魚類會碰上這個問題,所以這些魚類發展了因應的策略以平衡鹽分與水量。當鹹水魚類吞下海水時補充了體內所缺的水分,然後再將溶於水中的鹽分排出體外。首先牠們讓體內的血液吸收了鹽,接著,再用魚腮排出這些鹽分。魚腮有為此目的而設計的氯化物細胞,專司將鹽分──氯化鈉──析出。其體內其餘的鹽分則隨著尿液與糞便排出體外。
人人都曾領教過「莫非定律」:賽跑前鞋帶恰好斷掉;在電話亭中,卻發現自己沒有零錢;車子在無人的公路上拋錨。這些有名的例子說明了莫非定律:「凡是可能出錯的事,準會出錯。」因此,吐司從桌上掉落時,幾乎都是塗奶油的那一面著地。
有些科學家以嚴謹的科學方法證明了這項觀察。美國密西西比州哥倫布市女子大學的專家實驗發現:從桌子邊緣滑落的吐司,有百分之七十八是塗上奶油的那一面著地。一位英國數學家找到了相對應的解釋,根據他的理論,這個現象是基於簡單的物理定律。
當吐司從桌緣翻落的那一剎那,一部分重心已經落在桌外,於是這片吐司是處於旋轉的狀態中,因而不是垂直落地,而是翻轉落下。而奶油面著地的關鍵在於,通常吐司翻轉的速度不夠快,無法完成一個完整的空中翻滾。也就是說,由於桌面光滑、高度不足的早餐桌,造成了奶油弄髒地毯的結果,奶油本身並沒有產生影響,人們在吐司中間塗上奶油,僅帶來吐司片的轉動慣量與飛行方式的些微改變。因此,愛惜地毯的人士必須設法讓吐司做個完整的翻轉,方法為何?其實很簡單,只要在三公尺高的餐桌上吃早餐即可。
魚會口渴嗎?
雖然所有的魚都悠游於水中,卻不是用同一種方式來解決口渴的問題。德國不來梅港阿爾弗雷德-維格納研究所的海洋生物學家漢斯-奧圖.珀爾特納,知道其中的不同:「必須區分兩種狀況,其中一種是針對鹹水魚類,另一種則關於淡水魚類。鹹水魚類用吞水的方式來得到水分。淡水魚類雖然也接受水分,卻並非出於自願──牠們經由食物和魚腮得到水分。與淡水相較,淡水魚體內的液體具有高度濃縮的鹽分,而身體中的鹽分會『吸引』水進到體內。」
所以,淡水魚類必須將多餘的水分排出體外,以避免吸收過多水分。珀爾特納說明:「牠們製造了高度稀釋的尿液以排除多餘的水分,與此同時,淡水魚類也將鹽分釋出到身旁的水中,順帶利用魚腮吸收鹽分。也就是說,淡水魚類與鹹水魚類利用了不同的飲水器官。」當然,淡水魚類也會從食物中獲得附加的鹽分。
鹹水魚類卻有相反的問題。因為鹹水魚體內的鹽份含量低於海水,於是有身體變乾的危機。珀爾特納解釋:「在海水中,鹹水魚類會碰上這個問題,所以這些魚類發展了因應的策略以平衡鹽分與水量。當鹹水魚類吞下海水時補充了體內所缺的水分,然後再將溶於水中的鹽分排出體外。首先牠們讓體內的血液吸收了鹽,接著,再用魚腮排出這些鹽分。魚腮有為此目的而設計的氯化物細胞,專司將鹽分──氯化鈉──析出。其體內其餘的鹽分則隨著尿液與糞便排出體外。