Tehát a való életben a tetrapodáknak vagy plantigrade, vagy digitaligrade lábuk van. Mindkét esetben a térd előre hajlik, de digitgrade-ben a bokaízület egy ” térd illúzióját keltheti “. Kíváncsi vagyok arra, hogy a valódi, hátrafelé térdű láb hogyan viszonyítaná a teljesítményt a digitaligrád (és a plantigrade) lábakhoz. Felvettem egy címkézett ábrát annak jelzésére, hogy a testrészek miként sorakoznak az általam javasolt lábszerkezetek között. 
A plantigrade és digitaligrade lábakról szóló olvasat azt mutatja, hogy a plantigrade lábak stabilabbak és jobbak a hosszú távú gyaloglás, ahol a digitaligrád lábak jobban megfelelnek a sebességnek. A hátrafelé eső térd / fordított plantigrade beállítás közelebb lenne a plantigrade-hez vagy a digitaligrade-hez? Hogyan befolyásolná a dolgokat, ha ezek a lények egyáltalán nem rendelkeznek térdkalappal (mint a könyök)? mint a struccok, nem a humanoidok.)
Megjegyzések
- Igazi hátrafelé térdek előfordulnak a denevéreknél. ‘ t azonban nincs sok földi denevér, ezért ‘ nehéz ezek alapján következtetéseket levonni. A hátrafelé térdek több rúgást tehetnek, például a szöcske lábai.
- Próbáljon hátra futni, hogy megtudja, milyen érzés lenne. Vagy próbáljon felfelé menni visszafelé. A tőkeáttétel teljesen más.
Válasz
Közelebb lesz az ültetéshez. Látja, hogy a digitalizált láb nem csak arról szól, hogy a boka második hátrafelé térdként működik, hanem olyan adaptáció, amely csökkenti a talaj földhöz érő lábának felületét, és általában meghosszabbítja a végtagot, így a lény csendesebbé és jobban hatékony a futás. Ezenkívül a digitalizált láb jó az futáshoz, általában az izmok és az inak elrendezése miatt, a leggyorsabb állatok általában az izmokat a felső lábra koncentrálják, és főleg az alsó lábszár ízületeire hagyatkoznak (ez rugalmasabb mozgást tesz lehetővé ami kisebb energia- és lendületvesztést jelent futás közben, valamint megkönnyíti a végtag mozgatását, mivel az izmok és az inak ezen hajlamának köszönhetően a végtagok tömege csökken, így a végtag könnyebben mozoghat).
A fordított plantigrade lábad alapvetően hátrafelé fordított láb, fordított (legalábbis nekünk). Az ilyen végtag orientációjú lények denevérek, amelyek mind négylábúan mozognak a földön, és nem is kegyesek hozzá. Az az általam ismert állat, akinek ez a végtagszerkezete van, és amelyről ismert, hogy fut vámpír denevér (Desmodus rotundus). Ezek a denevérek speciális életmódjuknak köszönhetően jól alkalmazkodtak ahhoz, hogy a repüléshez szükséges széles körű adaptációik ellenére képesek legyenek a földön mozogni. Nézzük meg, hogyan futnak, igen?
Ebből láthatjuk, hogy ezek a denevérek
1 futtatás négylábú módon. 2- főleg a karjaikra támaszkodva fusson.
A forgatókönyvnél a platigrád struktúra fő problémája az, hogy felépítése oly módon hajlik, hogy ellentétes legyen azzal, amellyel a súly felé hajlik. Ha valaha is megpróbáltad magad hátrafelé ívelni, akkor valószínűleg észrevetted, milyen nehéz kiegyensúlyozni önmagad. A lábak ilyen elrendezése önmagában nem feltétlenül rossz (a legtöbb denevérnek van, ha jól tudom, tehát valamilyen szempontból egyértelműen előnyös tőlük), de egy kétlábú struccszerű lény számára ez egy probléma. Nemcsak hogy nem lesznek olyan gyorsak vagy stabilak, mint a struccok, akkor sem lesznek olyan energiatakarékosak, mint ha egyszer ” kinyitják ” térdüknek sok energiát kell fordítaniuk arra, hogy egyensúlyban tartsák magukat futás vagy gyaloglás közben.
A térdkalácsot illetően az a feladata, hogy elősegítse az ízület meghosszabbítását, és megvédje az ütéstől. , ezért egy másik lehetséges hátrányt látok a hiányában (a struccoknak, amelyek rendkívül alkalmasak a futásra, 2 térdkalácsuk van lábanként).
Hozzászólások
- Köszönöm! Azt hiszem, ‘ leselejtezem a fordított plantigrád térdét (de talán a jövőben újra felhasználhatom denevér idegenek számára?)
- @rustbird hangok mint egy jó terv. A sikeres tervek általában többször is megjelennek különböző lényekben, így a hasonló felépítésű denevérszerű idegenek teljesen ésszerűnek hangzanak.
Válasz
Fontolja meg az emberi járást.
Ügyeljen az oldalnézetre és a lábfejre, boka és térd.Amint az ültetett láb a test alá megy, kinyúlni kezd, a sarkát felemelve a talajról, majd a lábujjak végső lendületet adnak. Miután megtörtént a lökés, a térd meghajlik, lehetővé téve a lábujjak számára, hogy megtisztítsák a talajt, majd a felső láb előre lendül az alsó követéssel, és előre lendül, hogy egyenes vonalban álljon a felső lábbal, így a láb a test előtt van, abban a helyzetben, hogy beültesse a sarkát a következő lépéshez.
Az alsó láb ingaként működik. Ha egyáltalán nem lennének ott izmok, akkor a járási mozgás továbbra is működne, amint azt láthatja valaki, akinek a térd fölötti amputáció után protetikus végtagja van, ahol az egész lépést pusztán a felső láb mozgásával hajtják végre. Mivel az alsó végtag szabadon lengő ingaként viselkedik, a láb felemelése után nagyon kevés energiára van szükség az alsó lábizmok részéről, hogy felkészülhessenek a következő lépésre. Lényegében a felső láb lengésekor az alsó lábszárat előre ingyen előre lendítik. Ezután, amikor beültetik, a test a felső láb mozgása miatt a tetején halad.
Az egyetlen nagyobb megterhelés az alsó lábszár részén láb az a végső lábujj-tolás. És vegye figyelembe, hogy a felső és az alsó láb egyenes, ha ez megtörténik, lehetővé téve az erő lehető leghatékonyabb továbbítását az egész test számára. Ha a térd meghajlott, amikor a tolóerő megtörtént, akkor nem hatékony energiaátadás következhet be.
Ezért nem lehet fenntartani az olyan dolgokat, mint a görnyedés-futás vagy a járás: a mindig hajlított térd kevesebbet jelent hatékony energiaátadás. Az ésszerű formájú személy órákon át folyamatosan járhat. Valaki, aki egész téren akár kissé hajlítva térdre is jár, néhány száz métert képes megtenni, és valószínűleg a végére kínlódásban van.
Most nézd meg a hátad térdét. Az alsó lábszár nem tudja kihasználni az inga hatást, mert előre kell lendíteni, hogy felfelé kell húzni. Míg az emberi alsó lábszár előre lendül, és izmos erőfeszítés nélkül megáll, hogy a térdízület tovább menjen, a hátul lévő térdben izmokra van szükség, hogy a lábat kiegyenesítsék a lépcsőn, és egyenesen tartsák, mert a természetes hajlás az ízület hajlama lenne előre. Az izmok kénytelenek állandóan dolgozni.
Most gondolkodjon el azon, mi történik a lépés utolsó részében, mivel a lábujjak generálják a tolóerőt, amikor a pokol felemelkedik. Nos, hogyan emelik a sarkát? Ismét a normális térdet nézzük: amint a lábujj lökése befejeződik, a felső láb előre lendül, ami a térd hajlítását okozza. Ez lerövidíti a láb teljes tényleges hosszát, lehetővé téve a lábnak, hogy előre lendülve csak megtisztítsa a talajt.
A hátsó térdén ez nem fordulhat elő. Nincs sima, energiatakarékos az alsó láb megemelése a talaj megtisztítása érdekében, ahogy halad előre. Az egyetlen módja annak, ahogyan látom, hogy a fordított térdű kétlábúnak folyamatosan ugrálnia kell, elég erősen lökdösődve, így elegendő hely áll rendelkezésre a talaj megtisztítására, hogy a bokát és a térdet lehajthassák, hogy felhúzhassák őket a talaj megtisztításához. . Ez óhatatlanul sokkal több energiát eredményez, amely a test felfelé és lefelé mozgatására irányul, nem pedig előre, ezáltal sokkal kevésbé energiatakarékos.
A pattogó törzsprobléma körül lehet egy út, és ez “s ha a fordított térdű kétlábú soha nem igazította ki a térdet, folyamatosan meghajlítva, hogy alapvetően lengéscsillapítóként működjön a törzsbe irányított felfelé irányuló tolóerő minimalizálása érdekében. De akkor ez ismét az energiahatékonysági problémába ütközik: a lábak és a lábujjak által létrehozott erő jelentős részét nem használják előre mozgáshoz, és elveszik.
Visszatérve arra a pontra, amelyet kb. az alsó láb protézisét és azt, hogy egy normális emberi térdben a működéséhez mást nem igényel, csak a felső láb mozgását, a hátrafelé eső térd kétoldalas protézisű alsó lábához valamilyen meghajtású mechanizmusra lenne szükség funkcionálni, működtetni. Ez bizonyítja a kettő közötti energiahatékonyságbeli különbséget: az ember áram nélkül működhet, nem tud.
Hozzászólások
- Köszönöm, ez nagyon hasznos! Nagyra értékelem a lábfizika magyarázatát.