Por que os gatos podem pular tão alto para seu tamanho, em comparação com os humanos?

Os gatos têm uma estrutura corporal diferente da dos seres humanos. Sua cinética corporal é bem diferente da nossa. Sim, os músculos são bastante fortes, mas esta não é a única razão. Para saber mais sobre as razões por trás das habilidades extremas de salto dos gatos, você pode consultar este artigo online – “A Glória do Gato – adidarwiniano” em http://adidarwinian.com/the-glory-of-the-cat Junto com a coluna flexível, músculos fortes , articulações flexíveis, eles têm uma característica peculiar conhecida como reflexo de endireitamento. O mesmo artigo contém informações sobre esse traço peculiar. Devido ao instinto reflexo de correção, os gatos podem até sobreviver a quedas de edifícios altos.

Não há uma relação linear entre o tamanho de um músculo e sua força. O gato pesa significativamente menos, mas o declínio na força muscular não é idêntico. Se ele pesar 20x menos do que você, mas seu músculo gerar 1/5 da força, ele ainda será capaz de pular muito mais alto que você.

Comentários

• Parte dessa diferença vem do fato de a força ser proporcional à área da seção transversal do músculo (aumentando conforme o quadrado da dimensão / altura linear), enquanto a massa é proporcional ao volume (cúbica com dimensão / altura linear). O resto (provavelmente a maioria) pode ser a alavanca e talvez a proporção do músculo de contração rápida.
• Aqui está outra resposta falando sobre esse não -relação linear entre tamanho e força muscular.

Tanto a massa de um animal quanto a quantidade de a energia que seus músculos podem liberar rapidamente é proporcional ao seu volume. A altura em que eles podem pular é proporcional à proporção dos dois, então a maioria dos animais pode pular tão alto quanto qualquer outro com um pequeno fator. A diferença restante entre aqueles que podem, que podem pular cerca de 6 “, como seu gato ou Javier Sotomayor, e você, é a prática.

Resposta curta: Os gatos não são saltadores excepcionais. Sua mística se encaixa em um padrão definido pela física e ilusão.

Resposta medíocre para os amantes de gatos: Eu me importo com gatos que começaram selvagens e agora vêm e vão como eles, por favor. Minhas cortinas marcadas por território (esfarrapadas) mostram exatamente quão alto esses gatos podem alcançar sem pular. Eles são incríveis, com agilidade, sentidos, personalidades e inteligência maravilhosos. Esses acrobatas não podem, no entanto, pular tão alto quanto parecem.

Longwinded…

Para comparar as habilidades de salto de humanos e gatos , e inúmeros outros animais, requer mais do que medir a altitude de uma plataforma.

Dois f pertinentes atores fáceis de ignorar são:

  A. Quanto o centro de massa aumentou?

B. A manobra incluiu escalada também como salto?

Um fator enganoso é:

C. Como altura do salto se compara ao tamanho do corpo?

Considerado na ordem inversa, comparando um humano que pode atingir 2,10 metros sem pular com um gato que pode atingir 0,9 metros:

C.   Como a altura do salto se compara ao tamanho do corpo? Isso é surpreendentemente irrelevante.

A física por si só determina que a altura do salto é geralmente independente do tamanho do corpo, sendo menor do que um rato, onde fatores limitantes se tornam o fluido propriedades de resistência do ar e viscosidade, não os fatores cinéticos da gravidade e fisiologia musculoesquelética.

Sob as suposições neutras de leis de potência , espera-se que um humano com 7/3 de comprimento produza cerca de 49/9 ≈ 5.4 vezes a força de salto de um gato de 3/7 do comprimento. Esta força atua sobre uma contração muscular de aproximadamente 7/3 do tempo, liberando ∼ 343/27   ≈   13 vezes a energia de salto.

Os pesos deste humano e do gato também têm cerca de 13   : proporção de 1, que cancela a diferença de energia, e isso não é uma coincidência. É física. [Fórmulas matemáticas um tanto feias a serem adicionadas, se solicitadas.]

B.   A manobra incluiu escalar, além de pular? O gato é mais rápido do que o olho.

Um humano ’ normalmente pula em uma plataforma com um metro de altura termina com uma aterrissagem com os pés. Nenhuma escalada envolvida.

Quando um humano ganha um galho de árvore de três metros acima do solo, porém, esse galho é primeiro agarrado pelas mãos, seguido por muitos puxões e escaladas antes que a façanha seja concluída .

Quando um gato pula sobre uma cerca de dois metros de altura, a mesma sequência de puxões e tropeços ocorre, só que mais rápido.

Aqui estão dois vídeos em câmera lenta. Um mostra um gato escalando mais do que pulando. O outro mostra um gato atingindo um alvo alto apenas pulando.

https://www.youtube.com/watch?v=705OzYq7cXU

https://www.youtube.com/watch?v=UYEeJEYMDwI

Lindo! E observe que o salto mais alto atinge talvez 2,10 metros.

O que leva a. . .

A.   Quanto o centro de massa aumentou? Os gatos têm uma vantagem sobre os humanos, mas não muito.

Gatos que podem alcançar 3 pés sem pular e 2,10 metros em movimento aumentam seus centros de massa por 7 − 3   =   4   pés. Isso é impressionantemente comparável aos melhores atletas humanos, mas não atinge um reino separado de habilidade.

Comentários

• Ps. Sim, todo gato selvagem que chega perto o suficiente recebe uma visita veterinária. Saudações ao financiamento do condado! (No entanto, esses gatos maravilhosos ainda exibem comportamento territorial e ocasionalmente recebem visitas de remendos. Talvez material para uma pergunta futura.)
• Quero dizer, ‘ tive minha gatos com salto em 6 ‘. Supondo que um gato tenha 60 centímetros de altura, como você disse, se ele estivesse parado como um humano, ‘ estaria pulando duas vezes ‘ s altura. Eu ‘ já os vi fazer isso sem ‘ escalar ‘, mas mesmo se dissermos que o gato escalou o último pé, que ‘ ainda dá um salto de pelo menos 5 pés. Agora tenho 6 ‘ 3 ” de altura. Eu ‘ nunca cheguei perto de pular o dobro da minha altura (cerca de 3,6 metros). E então, se você ‘ for olhar para o peso, um puma estaria perto de mim (eu ‘ m 205 lbs). Os pumas foram medidos em 18 ‘ saltos verticais em um salto (alguns dizem bem mais de 20 ‘).
• Eu amo essa pergunta, @ J.Musser. Se um puma pode elevar seu centro de massa em 3 metros ou mais, isso é mais do que espantoso! O fato de você ter saltado sobre uma plataforma de 1,2 m de altura é bastante impressionante. Não é fácil, vindo de alguém que tentou. Mesmo assim, nossos familiares felinos são incríveis de outras maneiras.
• Eu fiz um 52 ” salto de caixa, máx. Minha pergunta original era por que os gatos (especificamente os gatos domésticos, mas acho que qualquer gato) podem pular muito mais alto em comparação com seu tamanho do que os humanos
• Há ‘ s também um efeito de escala. Por exemplo, meu cachorro de 70 lb (~ 30 kg) pode facilmente pular os painéis de 4 pés (~ 1,2 m) ao redor do curral. Também posso saltá-los, usando as mãos para percorrê-los. Meus cavalos de 1200 lb (~ 500 kg) podem ‘ t ou não ‘ não quero pular essa cerca.