象和蚂蚁的童话

著名作家秦牧著有《艺海拾贝》一书，书中有一篇“象和蚁的童话”，其中有:“有一头大象和一只蚂蚁比赛力气，请仙人裁判。”

象

大象挥动长鼻子拔起了一棵大树，卷着来回走了一程，显得十分自豪。蚂蚁呢，它不慌不忙，咬断了一根小草，吃力地把它拖着走了一段路，仙人看了，出乎一切动物意料之外地评判道:“我认为蚂蚁的气力比象大，因为象拖动着大树，还没有它的身躯那么重。而蚂蚁呢，它衔着的小草都已经等于它的体重的25倍，单就大树和小草的重量来说，大树自然要比小草重得多。但是按照一只动物的大小和它能够拖走多重的东西比较一下来说，蚁的气力却比大象大好几十倍了!”

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蚂　蚁

从做功的角度来说，蚂蚁的气力与大象的气力相比是微不足道的，但仙人主要的论点是大象卷起的大树与大象本身重量之比为1∶1，而蚂蚁拖着的小草与蚂蚁本身重量之比为25∶1，既然大象气力大，为什么不能像蚂蚁那样，背起是自己体重25倍的物品呢?

这个问题，很早已经引起人们的注意，伽利略在《关于两门新科学的对话》一书中，借书中主人公萨尔维亚蒂之口说:“一只小狗可以背起两只甚至三只同样大小的狗，可是一匹马却不一定能够背起哪怕是一只同样大小的马。”

原来，所有的动物承受重物，关键在于动物的骨骼，骨骼的承受能力是骨质的强度(单位面积上承受的力)与骨骼横截面有效面积的乘积。小狗骨骼的骨质强度与骨骼横截面有效面积的乘积，决定了小狗能背起两三只小狗。所有动物的骨质强度都差不多，即马的骨质强度与小狗差不多，虽然马骨大，马的骨骼横截面有效面比小狗大，但大得毕竟有限，所以马骨比小狗的骨承受能力大得也有限，故马只能背起与它差不多大小的马了。大象骨骼要承担的力比蚂蚁骨骼要承担的力大千万倍，但大象的骨质强度不可能比蚂蚁的大几十万倍，因为大自然不可能造出比蚂蚁骨质强度大几十万倍的材料，况且，大象的骨骼除了负担大象自身硕大的重量外，富余能力已不多，否则将会造成骨折的危险，对于按比例负担重量来说，大象只好甘拜下风了。