Eficiência energética e alometria do movimento natação e animais voadores




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Fig 5 mostra que os animais nadam mais de 1 kg e quase todos os folhetos não mostram nenhuma tendência significativa no C E vs M (SI Apêndice, seção S9 para uma discussão sobre a forma de converter isso em uma tendência que o Rei). Assim, escadas COT como M2 / 3 como esperado para o regime inercial. Isto implica que todos os folhetos são quase tão eficaz como se fossem equivalentes de uma maneira dinâmica. O mesmo se aplica para os nadadores acima de 1 kg. Sempre animais maciças não são mecanicamente mais eficientes. C E M 1/6 para nadadores com uma massa pequena [Rei é até O (100)], o que é consistente com a redução COT da M1 / ​​2 no regime viscoso (Eq . 7 ). Isto implica que os pequenos nadadores de massa também são dinamicamente equivalentes e igualmente eficazes, mas de acordo com a escala viscoso. C E para nadadores mais jovens que é mais baixa, o que indica uma utilização mais eficaz da energia para mover-se com respeito à massa de nadadores. C Ele começa a mover-se de um valor inferior a um valor superior em cerca de 10 2 kg, esta transição termina em torno de massa de 1 kg. animais voadores são encontrados para exigir relativamente mais energia em comparação com os nadadores. Isto é provavelmente porque os animais voadores gastar energia para seguir em frente, não só, mas também para vencer a gravidade.

O Re no início e no fim da transição de C Trata-se de O (100) e O (103) (SI apêndice, Fig S9.), Respectivamente. Note-se que a aparente Não é muito diferente a partir da mudança na tendência de resistência ao fluxo coeficiente Cd de um corpo. Cd 1 / Re para baixo Re e Cd constante para o grande Rei. Cd desvia significativamente uma tendência 1 / Re transição para um valor constante de entre O Re (100) e O (103). Da mesma forma, as transições da CE de M . 1/6 tendência a um valor relativamente constante entre o mesmo rei A transição em animais voadores ocorre entre 10 06:10 4 kg. O mergulho C E os animais voadores, como as reduções de massa por 10 e # x02212; 4 a 10 e # x02212; 6 kg, é uma transição do indicador (Fig. 5). Semelhante a C E de transição na natação, RE correspondente à transição em voo está entre O (100) e O (103) (SI Apêndice, seção S9.2). Observamos também que a onda ou bater as extremidades de natação e ciliar ou nadar flagelar assume para a massa de menos de 10 6 kg (Fig. 2); Re correspondente a essa massa esteja compreendida entre 10 e 20, o que provou ser o Re crítica para a transição entre a vibração ciliar e natação em Clione antártica (28).



Em resumo, a CE prevê uso de energia idéias para mover uma certa distância, não importa quanto tempo leva. Se o tempo para cobrir a distância é importante, em seguida, a uma métrica diferente como a velocidade da velocidade de natação onda reduzido pode ser relevante. Finalmente, observamos que a CE e C E não só capturar a tendência do adimensional COT, mas também de berço para o comprimento da unidade de corpo e o berço por unidade de comprimento do corpo por unidade de massa. Neste sentido, o coeficiente de consumo de energia (CE) é uma medida sem dimensão fundamental do consumo de energia na natação e vôo (SI Apêndice, seção S9). Prevemos que o conceito de relação de consumo de energia será aplicável a locomoção terrestre, veículos automóveis e veículos autopropulsados ​​em geral.



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