|
发表于 2012-4-21 13:28:34
|
显示全部楼层
浮力中心在重心上面是一种静稳定结构,这样在鱼的身体略微倾斜时会自动回复到原来的状态,如果浮心在下重心在上则明显是静不稳定的,稍有倾斜鱼就会翻过来,因此这样的结构是合理的。在选择左右机动还是上下机动方面,我觉得重力还是起到决定性作用的。正如前面coolboy所说,在重力作用下,水平面是个等势面,鱼在左右方向(也就是垂直于重力的方向)上摆动尾巴时左右用的力是均衡的。如果改成上下运动,则在向上摆动时要克服重力,在向下摆动时又会得到重力的帮助,结果就是上下摆动需要的力量不均衡。同时从重力势能的角度看,左右摆动的情况下,鱼的运动轨迹是水平曲线,重心高度基本不变。上下摆动的情况下,鱼的运动轨迹是垂直曲线,重心高度忽高忽低,也就是动能与势能在随时发生转换,最后将影响能量使用效率。这大概是大多数鱼都是左右摆尾运动的原因。前面我提到过鳐鱼,这种鱼的身体是扁平的,但是它的运动方式与普通鱼有很大区别,它不是靠摆尾获得推力,而是靠波浪式地摆动两侧的鳍获得动力,尾巴只是一个平衡工具,从而也可以在运动时保持重心高度的稳定。 |
|