2023.09.28 2023.09.29

TEDx要約:物理学の一つの原理が自然と社会を支配する方法

marugotoyoten

ルーマニア系アメリカ人の教授で、現代熱力学に貢献し、構成法則を開発しましたであるエイドリアン・ベジャンが「物理学の一つの原理が自然と社会を支配する方法：Adrian Bejan at TEDxMidAtlantic 2012」について語りました。この動画の要点と要約をまとめました

スピーカー

エイドリアン・ベジャン

専門分野:機械工学
経歴:デューク大学のJ.A.ジョーンズ名誉教授であり、『自然のデザイン』、『生命の物理学』、『自由と進化』、そして『時間と美：なぜ時間は過ぎ去り、美は消えないのか』の著者です

３つの要点

要点１
自然界におけるデザインは、生物と非生物の要素を結びつける魅力的な概念である。
要点２
体重と運動には関係があり、動物は体重を持ち上げる努力と水平方向に移動する努力が等しい場合に最も効率的に動く。
要点３
動物のアスリートと人間の運動は、体重の増加とともに進化してきた。さらに、熱力学の発見を通じて、運動効率を最大化する方法を学んできた。

要約

自然界におけるデザインの現象
自然界におけるデザインは、生物と非生物の要素を結びつける魅力的な概念です。これを理解するために、川の流域の誕生と生活を見てみましょう。デザインの原則である構築者の法則によれば、流れるシステムは時間の経過とともに進化し、より良い流れへのアクセスを提供する必要があります。この原則は、生物学や技術だけでなく、科学のすべての領域に適用されます。

体重と運動の関係
異なるサイズの動物が異なるように動く理由について考えたことはありますか？実は、体重と運動の間には関係があります。動物は、体重を持ち上げる努力と水平方向に移動する努力が等しい場合に最も効率的に動きます。この関係は、飛ぶ、走る、泳ぐ動物の速度に見られます。移動速度は、体重の1/6乗に比例します。これは、大きな動物も小さな動物もすべてに当てはまります。

動物のアスリートと人間の運動の進化
スプリンターやスイマーなどの動物のアスリートは、体重が増加するにつれてより速くなるように進化してきました。このパターンは、人間だけでなくすべての動物で観察されます。さらに、人間の運動も時間とともに進化してきました。エンジニアリングや熱エンジンの発見を通じて、私たちは運動効率を最大化する方法を学びました。エネルギーの科学である熱力学は、より少ない燃料消費でより多くの仕事をすることに焦点を当てています。

地形上の移動とグローバルな階層的な移動
移動に関しては、デザインが重要な役割を果たしています。私たちは短い距離と遅い移動と長い距離と速い移動を組み合わせて、地形を効率的に移動します。このデザインの原則は、個々の移動だけでなく、より大きなスケールである地球上の移動にも適用されます。地球上の移動は階層的であり、一部の地域が他の地域よりも移動量が多いです。燃料消費や一人当たりのGDPなどの要素がこの階層的な移動に影響を与えます。将来に繁栄するためには、社会と機関は自由、教育、技術、変化に開かれた政府を優先すべきです。

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