如何计算一只鸡的表面积? (opens in new tab)
北冥有鱼,北大理论物理博士,互联网从业 查看知乎原文 这个问题很好,真的有生物学家测量过动物的表面积,并且发现了一个深刻的数学规律:标度率,它定义出了所有生物体的物理边界。 方法其实很简单,给鸡均匀涂一层石蜡,称重前后差值除以涂层密度和厚度,反推面积——19 世纪末生物学家用得很多。再粗暴一点的是剥皮法,把皮剥下来铺平测量。现代当然有 3D 扫描,精度可以做到 1% 以内。 19 世纪的德国生理学家 Max Rubner 系统测量过狗的体表面积和代谢率。他发现一件惊人的事:单位体表面积的产热量,在不同体型的狗之间近似恒定。这意味着代谢率不是与体重成正比,而是与表面积成正比。 为什么?因为热量从体表散失。一只动物产多少热,必须等于它能散多少热,否则不是冻死就是热死。而表面积按几何相似性应该正比于体重的 2/3 次方。所以—— 代谢率 ∝ 体重^(2/3) 这就是著名的”表面积法则”,是生物学第一个标度律(scaling law)。 一个 2/3 引出的深坑 故事到这里只是开始。1932 年,瑞士裔美国人 Max Kleiber 把测量范围从狗扩展到从老鼠到牛的多种哺乳动物,画在双对...
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