为什么儿童不能坐在轿车的前排?为什么植物体内会带电?蜈蚣有那么多脚,为什么不会被自己绊倒?
转自:上观新闻
为什么儿童不能坐在轿车的前排?
世界各国的汽车安全法规,都规定了儿童不能坐在轿车的前排,一些国家还将年龄的限制扩展到12岁以下。制定这样法规的重要原因就是汽车前排所配备的安全气囊对于儿童乘员具有极高的危险性。事实上,即使是成人乘员,使用安全气囊也可能造成意外,更不用说安全气囊本身是专为普通身材的成人乘员而设计的。在安全气囊实际应用于汽车的早期阶段,由于经验不足,曾发生过一些安全气囊致伤、致死儿童乘员的事故。此后,便有了要求儿童乘员必须坐在轿车后排的强制规定。
此外,在汽车的正面碰撞事故中,由于车子猛地减速,乘员会因惯性而向前运动,此时后排乘员可能会撞到前排座椅的后背,而前排乘员可能撞到仪表板、方向盘和风挡玻璃等部件。很显然,后排乘员(包括儿童乘员)会更加安全。一般轿车的后排是不装安全气囊的,这也是为了给坐在后排的儿童更大空间。
汽车安全法规还规定,儿童乘员必须使用专用的汽车儿童安全座椅,而不能直接使用为成人乘员配置的座椅安全带。儿童安全座椅上所配备的多点式安全带,可以更好地贴合儿童的身体,使其双肩都承受约束力,避免身体的局部因受力过大而造成伤害。而一般1岁以下的婴儿乘员则要使用面向后方的婴儿专用座椅。这是因为;婴儿的头部相对较大、较重,而其颈部力量则相对较弱。如果婴儿在汽车正面碰撞中面朝前方:则其头部将因惯性向前运动,此时容易造成头部和颈部的伤害;而当婴儿面向后方时,即使发生汽车正面碰撞,婴儿头部也会因惯性将朝汽车的前方运动,此时,婴儿专用座椅就可以对其头部和颈部提供支撑和保护。随着儿童身体的发育,7~8岁以后,就要使用专用座椅增高垫以提高乘坐高度,并佩戴成人座椅安全带,使后者能够更好地贴合儿童乘员的身体。
为什么植物体内会带电?
千万别以为电只存在于非生命的物体中,其实,在我们人体中,甚至在植物体中都带有电,这也就是平时所说的生物电。
很多人都会好奇地问,植物怎么会生电呢?其实原因是多方面的。首先从植物的吸收来说它的根部细胞每时每刻都在吸收矿质元素,当这些吸入植物体的元素离子分布不均匀时,就会引起植物带电现象。还有,当植物进行光合作用,并在产生碳水化合物时,也会将水分子中的氢和氧分解出来,在一定时期内,氢会形成带正电和负电的粒子,这样就使植物体带电了。通常情况下,空中的大气带阳电,地面则带阴电,而植物是长在地面上的,于是,植物体就成了特殊的天线,从大气中收集到无数带电粒子,结果造成植物带电。
当然,植物体内的电是极为微弱的生物电,于是有科学家试着给植物通电,看看植物会发生什么情况?结果发现,植物体在外来电的作用下,体内的有机物质分子和水分子会发生电化学变化,并产生出高能量的游离分子和离子,加速了植物体内的生化反应,增强了新陈代谢。显然,这对经济作物的增产有着重要的意义,通过进一步实验后发现,对黄瓜和燕麦植株进行通电之后,黄瓜的产量和麦穗的重量都比未通电之前有大幅度增加。当然,植物之所以能和外界电流相呼应,其实也从另一个角度证明:植物体内的确带电。
蜈蚣有那么多脚,为什么不会被自己绊倒?
我们人只有两条腿,但走路一不协调,也可能被自己绊倒。蜈蚣有那么多脚,为什么走路的时候不会被自己绊倒呢?难道蜈蚣的脑袋一直在掌控每只脚的位置,通过计算来决定该挪动哪只脚吗?
其实,蜈蚣根本不需要计算,它在爬行的时候,每只脚都遵循了同一个游戏规则,那就是“不妨碍相邻的脚”。只要满足了这个条件,蜈蚣就能有条不紊地前进,并且产生优美的节奏。这就是所谓的“系统理论”。什么是系统理论呢?举个例子吧,如果说人是一个系统,那么心脏就是一个亚系统。心脏在跳动时,根本不需要知道整个身体的运动状况它只要根据神经、激素水平的变化来决定跳动的快慢就可以了。如果心脏硬要多管闲事,越位去了解整个身体的状态,那反而会弄巧成拙。
同样,心脏这个亚系统的构成要素——心肌细胞在进行伸展和收缩时,也不需要知道心脏整体的状态,它只要知道心肌自身伸展了多少,有多少氧气,温度有多高等事关心肌自身的问题。也就是说,在系统理论中,每个构成要素是不需要知道系统整体状态的,只要根据与其他构成要素的关系来决定自身的行动就足够了。
在仿生学领域,人们从蜈蚣和其他多足动物的爬行原理中获得启示,用系统理论成功解决了控制机器人行走步伐的难题。
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整理:四月