Mamíferos precisam de uma maneira de excretar fluidos extra e os produtos residuais do metabolismo. Mas também têm de o fazer numa enorme variedade de tamanhos de corpo, desde um gato de 3 kg a um elefante de 5000 kg. Como eles usam a física para garantir que todos possam urinar em um tempo razoável?
A lei da micção é um exemplo de alometria, o estudo da relação do tamanho corporal com qualquer número de variáveis, incluindo a forma corporal, anatomia, fisiologia ou comportamento. Neste estudo, examinamos a rapidez com que os animais podem liberar urina, apesar de ser um fator de 1000 no tamanho. A grande variedade de tamanhos de corpos animais é uma das razões pelas quais os animais têm uma aparência e um movimento tão diferente, desde o esperma aos cachalotes.
A compreensão da micção exigiu-nos o uso de leis da mecânica dos fluidos, o estudo do movimento e das forças dos gases e líquidos, como o ar e a água. A mecânica dos fluidos torna os esportes excitantes, como softball, futebol e surf. Fenômenos como a turbulência, a imprevisibilidade inerente dos fluxos rápidos de fluidos, podem influenciar o clima e as viagens de avião. Idéias da mecânica dos fluidos podem até ser usadas para modelar o movimento de formigas ou carros no trânsito.
Se você quiser entrar nas equações que ditam a lei de Toricelli, Hu escreveu outra lição para o MIT Blossoms. Aqui está uma hora de atividades intercaladas com palestra. Uma lição de estilo similar passa por cima de como os mosquitos voam na chuva.
Se a física do movimento animal lhe interessa, isto é apenas o começo. Aprenda como cobras podem voar, formigas podem ligar seus corpos para construir jangadas à prova d’água, e como robôs podem ser desenhados depois de medusas, água striders, e baratas. Este campo é chamado biomecânica comparativa, e David Hu tem um livro sobre o assunto com Princeton University Press.