Сила наших рук

Какой груз вы можете поднять рукой? Положим, что его масса 10 кг, т.е. его вес примерно 100 Н. Вы думаете, что эти 100 Н определяют силу мускулов ваших рук? Ошибаетесь: мускулы гораздо сильнее! Проследите за действием, например, так называемой двуглавой мышцы вашей руки. Она прикреплена близ точки опоры рычага, каким является кость предплечья, а груз действует на другой конец этого живого рычага. Расстояние от груза до точки опоры, т.е. до сустава, почти в 8 раз больше, чем расстояние от конца мышцы до опоры. Значит, если вес груза 100 Н, то мускул тянет с силой, которая в 8 раз больше. Развивая силу, в 8 раз большую, чем наша рука, мускул мог бы непосредственно поднять груз массой не 10 кг, а 80 кг.

Мы вправе без преувеличения сказать, что каждый человек гораздо сильнее самого себя, т.е. что наши мускулы развивают силу значительно больше той, которая проявляется в наших действиях.

Целесообразно ли такое устройство? На первый взгляд, как будто, нет, – мы видим здесь потерю силы, ничем не вознаграждаемую. Однако вспомним старинное «золотое правило» механики: что теряется в силе, выигрывается в перемещении. Тут и происходит выигрыш в скорости: наши руки движутся в 8 раз быстрее, чем управляющие ими мышцы. Тот способ прикрепления мускулов, который мы видим в теле животных, обеспечивает конечностям проворство движений, более важное в борьбе за существование, нежели сила. Мы были бы крайне медлительными существами, если бы наши руки и ноги не были устроены по этому принципу.