Fuerza de las Sirenitas

Este es un sucesor de Little Mermaids: Will They Survive? y se refiere a la fuerza que tiene que lanzar una sirenita.

Verás, una pequeña sirena tiene una fuerza mejorada; la fuerza de una típica sirena envasada dentro de un marco del tamaño de una sardina. En otras palabras, a pesar de su tamaño, tienen la misma fuerza que una sirena de tamaño regular, y dado que no necesitan usar la mayor parte de esa fuerza para mover o sostener un cuerpo grande, pueden canalizarla en hazañas ridículas. Asuma que esto es manual; la mecánica exacta de cómo este trabajo está más allá de los límites de esta pregunta.

La idea aquí es determinar qué tan fuerte es una sirenita; si una sirena normal mide seis pies de altura, desde la parte superior de la cabeza hasta la punta de la aleta caudal, y su fuerza es la misma que la de una mujer estadounidense promedio de ese tamaño, y una sardina (también conocida como sirenita) tiene la misma fuerza para sus contrapartes más grandes, ¿qué tan fuerte sería una sirenita?

Aclaración:

Como señaló Goodies, si las sirenas obedecieran la ley del cuadrado-cubo y tuvieran el tamaño de una sardina, serían más débiles proporcionalmente al cuadrado del tamaño, pero si el poder de una sirenita fuera igual al de una sirena más grande, el pequeño sirena sería mucho más fuerte que una sardina!

El objetivo de esta pregunta es determinar qué tan fuerte sería una sirena de este tipo, con una fuerza mucho más allá de lo que debería poseer su pequeño cuerpo, considerando la ley del cuadrado-cubo. Si esto no está claro, por favor hágamelo saber.

La pregunta no está clara. Usted especificó exactamente qué tan fuertes son y luego quiere saber qué tan fuertes son. ¿Cuál es la pregunta real?
Los músculos necesitan algo de volumen. La ley del cubo cuadrado dice que una sardina debe ser más débil proporcionalmente al cuadrado de su tamaño. Cuando el poder sería igual al de la gran sirena, ¡esta pequeña sirena podría ser mucho más fuerte que la sardina promedio! (jajaja)
@coppereyecat: perdón por la confusión. Vea el comentario de Goodie a continuación, ya que ese es el punto que estaba tratando de hacer. ¡Una versión más pequeña de una criatura, con un poder igual al de una contraparte más grande, gracias a la ley del cubo cuadrado, sería más fuerte que la criatura más grande! Eso es lo que estoy tratando de determinar, ¡cuán más fuerte sería la sirenita!
@Goodies: ¡gracias, he estado luchando para explicar ese mismo concepto! Tenía la idea, pero me faltaba la terminología necesaria para explicar.
Solo una aclaración... ¿Son exactamente tan fuertes como una sirena normal (el brazo puede levantar 30 kg más o menos), a pesar de su pequeño tamaño, o son proporcionalmente tan fuertes como una sirena normal, donde un brazo podría levantar (como un inexacto ejemplo) 3kg? Sé lo que estás preguntando, buscas su fuerza visualmente obvia, algo que podrías describir a un lector sin aburrirlo demasiado con una exposición explicativa como "¡ella está levantando el casco debido a (bla, bla, bla)!", pero para dar ejemplos que se utilizarían fácilmente para transmitir fuerza esta aclaración es necesaria.
@Lemming: Estoy bien con el primero, pero preferiría saber qué tan fuertes serían si fueran proporcionalmente tan fuertes como una sirena normal. Gracias por preguntar, ¡espero que esto ayude!

Respuestas (3)

Debido a este comentario...

preferiría saber qué tan fuertes serían si fueran proporcionalmente tan fuertes como una sirena normal

Esta respuesta procederá ahora a dar información que desestima estas afirmaciones.

Verás, una pequeña sirena tiene una fuerza mejorada; la fuerza de una típica sirena envasada dentro de un marco del tamaño de una sardina. En otras palabras, a pesar de su tamaño, tienen la misma fuerza que una sirena de tamaño normal, y dado que no necesitan usar la mayor parte de esa fuerza para mover o sostener un cuerpo grande, pueden canalizarla en hazañas ridículas.

Fuerza de sirenita = fuerza normal de sirena, proporcionalmente

Pesos corporales probables de LM (sirenita) frente a NM (sirena normal)...

Verás, las sirenas en mi entorno son capaces de un enanismo extremo. ¿Qué tan extremo? Bueno, si alguna vez has visto una sardina, o quizás un tetra neón, eso debería darte una buena idea .

El peso de la sardina en la pesquería de Washington puede ser tan pequeño como 80 gramos y tan grande como 300 gramos, pero el peso promedio de la sardina en nuestra pesquería es de 150 a 175 gramos. enlace

Una sirena no es mitad humana, mitad pez. Es una quimera triple humano-orca-pez. -> respuesta aceptada -> La mitad humana se centrará en la determinación de la fuerza, pero el peso se tendrá en cuenta

Muchos otros eventos se enumeran entre estos ejemplos y se encuentra que varios eventos comparten la misma combinación de altura y peso (altura 171 cm, peso 59-62 kg) natación estilo libre -> Edad, altura y peso de las finalistas olímpicas femeninas

... LM = 150 g vs NM = 100 kg (peso adicional para NM de cola acuática similar a la de una orca, aproximación conservadora y redonda, los delfines nariz de botella pesan 150-200 kg, por lo que no es como si los estuviera engordando)

Determinando las fortalezas... Centrándose en las estadísticas femeninas debido a la especificidad del cuerpo femenino de las preguntas anteriores...

La mujer promedio debería poder hacer peso muerto un poco más de lo que puede hacer sentadillas, entre el 100 % y el 125 % de su peso corporal total.

la mujer promedio solo puede hacer press de banca entre el 50% y el 75% de su peso corporal total.

las mujeres pueden ponerse en cuclillas tanto como pueden hacer peso muerto. Por lo tanto, es probable que la mujer promedio pueda ponerse en cuclillas entre el 75 % y el 125 % de su peso corporal.

enlace

Las fuerzas de puñetazo en el boxeo amateur son de alrededor de 2500 N. Si pesas 70 kg (11 piedras o 154 libras), ejercerás alrededor de 700 N de fuerza en el suelo si estás parado. Eso hace que la fuerza de perforación sea aproximadamente 3,5 veces la masa corporal.

enlace ... los datos específicamente sobre mujeres promedio (no boxeadoras) parecen inexistentes, o estoy ciego, de cualquier manera traté de encontrarlo

Para los propósitos de esta pregunta, traduciré la potencia promedio de sentadillas en la capacidad de solo cola para levantar cosas bajo el agua, TOATLTUU. Los levantamientos muertos se reducirán a la mitad debido a que solo la parte superior del cuerpo contribuye al levantamiento, pero estar bajo el agua puede afectar este número y hacer que puedan levantar un poco más, incorporar la cola en esto ayudará mientras está bajo el agua, pero también podría ser una sirena. en cuclillas en ese punto, vea TOATLTUU para las cifras que involucran la incorporación de la cola.

100kg NM promedios aproximados:

  • Peso muerto, 50-62,5 kg: solo la parte superior del cuerpo puede levantar personas muy livianas
  • Press de banca, 50-75 kg: los brazos son capaces de sostener humanos promedio pero delgados
  • TOATLTUU, 75-125 kg: la incorporación de la cola bajo el agua permite levantar tipos más pesados ​​​​de humanos, suponiendo que no flotaran (peso muerto) y se hundieran.

Fuerza de golpe, suponiendo que sus sirenas tuvieran el entrenamiento de boxeadores promedio y pudieran transferir las fuerzas de una manera similar mientras permanecían en un lugar, 3500N. Nadar rápidamente aumentará la fuerza de golpe como lo hace correr, (F = M x A) y todo eso.

La Universidad del Sur de California estima que una fuerza de 3300 newtons tiene una probabilidad de 1 en 4 de romper una costilla de una persona promedio.

Enhorabuena, tus sirenas normales son rompecostillas, si tuvieran entrenamiento de boxeador.

150g LM promedios aproximados:

  • Peso muerto, 75-94,75 g: un paquete de papas fritas será una gran empresa y probablemente fallará.
  • Press de banca, 75-112,5 g: ese paquete de papas fritas podría quedarse en el aire.
  • TOATLTUU, 112.5-187.5g - Movimiento garantizado de paquetes crujientes.

Fuerza de golpe, suponiendo que sus sirenitas tuvieran el entrenamiento de boxeadores promedio y pudieran transferir las fuerzas de una manera similar mientras permanecían en un lugar, 5.25N. - Podría ser bueno para las cosquillas

Sin embargo, si realmente quieres empaquetar la fuerza de una sirena normal en una pequeña sirena...

Podrán mover tanta masa como una sirena normal (suponiendo que puedan obtener un agarre lo suficientemente bueno y equilibrado), pero ten cuidado de que no lo intenten con cosas tan blandas como los humanos, a menos que los quieras. como combatientes. Es más probable que perforen la carne humana en lugar de ayudarlos en cualquier sentido por la combinación de su fuerza y ​​​​la cantidad de área de superficie a través de la que la aplican, y de hecho serán absolutamente horribles contra cualquier cosa viva, rasgando y rasgando todo lo que ven. a través de eso no está hecho de hueso o algo mucho más duro que la carne.

Al menos su velocidad de nado no será muy diferente (la fuerza no significa velocidad, necesitas más/mejores músculos de contracción rápida si quieres que sean más rápidos).

¡Muchas gracias! ¡Esto es precisamente lo que estaba buscando, y realmente aprecio el tiempo y el esfuerzo que dedicaste a esto! ¡Felicitaciones, te has ganado una recompensa!
Bien hecho, Lemming.

Una sardina mide unos 22 cm de largo. Un humano puede medir 180 cm de altura. Son 8 veces más grandes que las sardinas.

Eso significa que el volumen de la sardina será 8^3 veces menor, 512 veces. Esto es cierto, un humano puede pesar 75 kilos, mientras que una sardina puede pesar 150 gramos, 500 veces menos.

La fuerza de una sardina será 8^2 veces menor. 64 veces menos. Esto se debe a que la fuerza es proporcional al área de los músculos.

Como tal, la sirenita será unas 64 veces más fuerte que una sardina típica.

Una sardina normalmente puede saltar unos 30 centímetros sobre el agua. La sirenita podría saltar 19 metros sobre el agua. Una sardina típica puede hacer press de banca quizás dos o tres veces su peso, 450 gramos. Una sirenita típica puede hacer press de banca 192 veces su peso.

¡Oh, muy bueno, gracias! ¡Esto es exactamente lo que estaba buscando! Sin embargo, me gustaría un poco más de detalle, ya que no soy exactamente bueno con las matemáticas: si una sirenita puede hacer press de banca 192 veces su peso, ¿qué significa eso en términos de mover cosas? ¿Podrían empujar un coco? ¿Abrir las fauces de una anguila? ¡Eso sería genial, gracias!
La fuerza de banco típica de un adulto es de aproximadamente 85 libras, aumentando hasta aproximadamente el doble con mucho entrenamiento. Los humanos pueden empujar cocos y abrir las fauces de las anguilas, por lo que tu sirenita, que es tan fuerte como un humano, ciertamente podría hacerlo.
Una cosa que tal vez quieras tener en cuenta es que la tercera ley de Newton afirma que cada acción tiene una reacción igual y opuesta. De acuerdo con tus cálculos, la sirenita típica puede hacer press de banca 192 veces su propio peso, pero la verdadera pregunta es si su propio cuerpo puede soportar tal acción. Tenga en cuenta que las criaturas evolucionan de tal manera que ninguna de sus acciones normales causan daño autoinfligido, y nosotros, los humanos egoístas, somos claramente la excepción cuando tendemos a sobreestimar nuestras capacidades.

Extendiendo la respuesta de Nepene Nep:

Ha dicho que tienen la fuerza de una sirena (que asumimos es la misma que la fuerza humana) y el tamaño de una sardina (aproximadamente 1/64 de un humano).

Por lo tanto, tienen dedos pequeños (que presumiblemente son tan capaces de manejar cargas como los de un humano). Por lo tanto, son capaces de aplicar toda la fuerza que podrías poner en un cincel, pero sus manos están cerca del tamaño de la punta de un cincel. Probablemente puedan hacer un túnel en el coco y romper la mandíbula de la anguila. (De hecho, es posible que tengan una estrategia de caza de alto riesgo de ser tragados por una anguila mientras usan chalecos antibalas y luego perforar el techo de su boca hasta su cerebro).

Para una comparación más interesante, una sirenita sería capaz de volar en aire limpio con la ayuda de unas alas estilo Da Vinci, siempre que puedan respirar aire.

¡Gracias por tu elaboración! ¡Encontre esto muy utíl!