A cat’s bladder can only store a golf ball’s worth of urine. For humans, it’s a coffee mug and for elephants, a kitchen trash can. An elephant’s bladder is 400 times the size of a cat’s, but it doesn’t take an elephant 400 times longer to pee. So, how does this work?
Kandung kemih kucing hanya dapat menampung urin seukuran satu bola golf Pada manusia, seukuran satu cangkir kopi dan gajah, seukuran tempat sampah dapur. kandung kemih gajah berukuran 400 kali lebih besar dari ukuran kucing, tapi gajah tidak membutuhkan waktu 400 kali lebih lama untuk buang urin jadi, bagaimana sistem kerjanya?
The answer lies in what scientists call the “Other Golden Rule.” It applies to mammals, which pee out some of their wastes in a yellowy liquid. Other classes of animals use different systems and methods to excrete waste. The Rule describes how urinary organs and forces change with body size, enabling a range of mammals to achieve similarly rapid relief.
Jawabannya ada pada suatu hal yang ilmuwan sebut "Other Golden Rule" Ini berlaku pada mamalia, yang urinnya berupa cairan kekuningan Hewan kelas lain menggunakan sistem dan metode berbeda untuk mengeluarkannya. Aturan ini menjelaskan hubungan antara saluran kencing dengan ukuran tubuh. sehingga mamalia dapat mengeluarkan urin dalam kecepatan yang sama.
There are two main factors contributing to urination speed: bladder pressure and gravity. Bladder pressure is created when mammals contract their muscles to squeeze urine out. This pressure is equal to the applied muscular force per unit area but, since these factors scale proportionally, bladder pressure doesn’t actually change much depending on body size. Meanwhile, the effects of gravity do vary across species.
Ada 2 faktor utama yang mempengaruhi kecepatan pengeluaran urin : yaitu tekanan kandung kemih dan grativasi. Tekanan kandung kemih terjadi saat otot mamalia berkontraksi untuk mengeluarkan urin. Tekanan ini sama dengan gaya otot yang diterapkan per satuan luas tetapi, faktor ini terjadi secara alamiah jadi tekanan kandung kemih sebenarnya tidak bergantung pada ukuran tubuh. Sementara itu, efek gravitasi berbeda-beda pada setiap spesies.
Mammals have a pipe-like organ called the urethra that transports urine from a higher elevation to a lower one— specifically, from the bladder down to where urine exits the body. In doing so, the urethra harnesses the power of Torricelli’s Law, which states that flow rate increases with container height. Take these two containers holding the same volume of liquid. When identically punctured at the bottom, the vertical container drains nearly twice as fast. This is because the water’s falling from a greater elevation difference. By transporting urine from high to low, the urethra has a similar effect. The urethra is probably not perfectly vertical, so its length doesn’t tell us exactly how far the urine falls. However, it’s a good approximation. The urethra’s diameter also affects flow rate. When that vertical container’s exit hole has a larger diameter, the water drains out even faster.
Mamalia memiliki organ seperti pipa yang disebut uretra yang mengangkut urin dari tempat tinggi ke tempat lebih rendah secara spesifik, dari kandung kemih turun ke tempat urin keluar dari tubuh. Jadi, uretra menggunakan hukum Torricelli, yang menjelaskan bahwa kecepatan akan meningkat jika isi wadah semakin tinggi. Contohnya adalah dua wadah lalu diisi cairan dengan volume yang sama. Saat keduanya dilubangi di bagian bawah, wadah yang berdiri secara vertikal mengeluarkan air dua kali lebih cepat. Ini terjadi karena air keluar dari ketinggian yang lebih tinggi. Dengan mengalirkan urin dari tempat tinggi ke rendah, uretra mengalami hal yang sama. uretra mungkin tidak vertikal sempurna, jadi panjangnya tidak menggambarkan sejauh apa urin turun. Namun, ini adalah pendekatan yang baik. Diameter uretra juga mempengaruhi kecepatan aliran. Saat lubang wadah vertikal punya diameter yang lebih besar, air makin cepat keluar. Panjang dan diameter uretra pada hewan bervariasi
The length and diameter of an animal’s urethra varies depending on its species and whether it has a penis or vagina. For example, a female elephant has a meter-long urethra with a thirty-five millimeter diameter. A person with a vagina has a urethra that is more than 20 times shorter and 5 times thinner. The elephant’s longer, wider urethra is what allows it to urinate for a comparable amount of time as a human. Indeed, if an elephant had the urethra of a housecat, it might take it about 2 hours to drain its bladder.
bergantung pada spesies dan penis atau vagina pada hewan itu. Misalnya, gajah betina punya uretra dengan panjang 1 meter dan diameter 35 milimeter. Manusia yang punya vagina memiliki uretra 20 kali lebih pendek, 5 kali lebih tipis. Uretra gajah yang lebih panjang dan lebar menyebabkan waktu pengeluaran urin pada gajah sama seperti manusia. Jika gajah memiliki uretra seperti kucing, gajah perlu 2 jam agar semua urin keluar. Alasan bahwa The Other Golden Rule masih dipakai
It’s hypothesized that the Other Golden Rule is conserved because quicker pees may both reduce vulnerability to predators and flush out disease-causing pathogens. But the Rule has limitations. It’s only been shown to apply to non-aquatic mammals. And the Rule doesn’t apply to mammals under three kilograms. They actually pee in droplets, not continuous streams, because surface tension breaks up their tiny jets of urine.
karena urin yang lebih cepat dapat mengurangi kepekaan terhadap predator dan mengeluarkan kuman penyebab penyakit. Tetapi, Aturan itu memiliki keterbatasan. Aturan itu hanya berlaku pada mamalia darat dan berat kurang dari 3 kg. mereka buang air dalam bentuk tetesan, bukan aliran yang terus-menerus karena tegangan permukaan akan memecah semburan kecil urin. Pada mamalia darat dengan berat diatas 3 kg,
Even within non-aquatic mammals above three kilograms, different behaviors disrupt the Other Golden Rule. Male dogs don’t always fully empty their bladders and will instead tinkle in short spurts to mark their territory. Male pandas sometimes pee in handstands, marking bark higher up on trees in order to broadcast their scent to potential mates. Handstand pees take longer because urine must work against gravity. Underwater pees are also lengthier because the external water pressure counteracts the internal forces resulting from elevation difference. Whether it’s with the intensity of a fire hydrant or a squirt gun, this system swiftly delivers our urine to the outside world.
tidak dapat diterapkan pada The Other Golden Rule. Anjing jantan tidak selalu mengosongkan kandung kemihnya melainkan, mengeluarkan sedikit urin untuk menandakan wilayah mereka. Panda jantan buang air sambil berdiri, menandai kulit pohon bagian atas untuk menarik lawan jenis lewat baunya. Kencing berdiri butuh waktu lebih lama karena urin bekerja melawan gravitasi. Kencing di dalam air juga lebih lama karena tekanan air di luar melawan gaya dari dalam akibat ada beda ketinggian Seperti pada hidran kebakaran atau pistol air, sistem ini dengan cepat mengeluarkan urin.