327k
11 лет назад · 14 фото · 101372 просмотров · 289 комментариев
Элементарная физика в живой природе: поймёт даже ясельная группа (14 фото)
Физика вокруг нас, да-да. К сожалению, когда сидишь за школьной партой, то, зачастую, мало что понимаешь. Но, оглянувшись по сторонам, можно понять, что физические явления и процессы везде, без них мир бы рухнул. После прочтения данного поста даже те, кто совсем не понимал ничего в физике, смогут четко представлять несколько физических явлений.
Почему водомерка бегает по воде
Есть такие живые существа - водомерки, которые очень ловко передвигаются по воде, будто скользят по ней.
Если присмотреться, то можно увидеть, как ее тонкие лапки, надавливая на поверхность воды, оставляют небольшие выемки, но сама гладь не нарушается. То есть вода будто покрыта какой-то плёнкой, по которой водомерка скользит и не тонет. Вот как раз здесь мы и видим силу поверхностного натяжения воды. Когда поверхность прогибается под очень малым весом насекомого, то вода отвечает давлением, которое обращено изнутри наружу. Таким образом она стремится быстро восстановить свою гладь. Водомерка передвигается и не тонет.
Дома вы можете устроить такой же эксперимент: для этого достаточно налить воды в миску и положить на водную гладь обычные скрепки и, вуаля, сила поверхностного натяжения в действии.
Если присмотреться, то можно увидеть, как ее тонкие лапки, надавливая на поверхность воды, оставляют небольшие выемки, но сама гладь не нарушается. То есть вода будто покрыта какой-то плёнкой, по которой водомерка скользит и не тонет. Вот как раз здесь мы и видим силу поверхностного натяжения воды. Когда поверхность прогибается под очень малым весом насекомого, то вода отвечает давлением, которое обращено изнутри наружу. Таким образом она стремится быстро восстановить свою гладь. Водомерка передвигается и не тонет.
Дома вы можете устроить такой же эксперимент: для этого достаточно налить воды в миску и положить на водную гладь обычные скрепки и, вуаля, сила поверхностного натяжения в действии.
Кто использует реактивное движение
Такой физический процесс, как реактивное движение, мы можем наблюдать в живой природе среди обитателей морских глубин. Ярким примером является осьминог, для которого такой способ движения основной.
Как он двигается? Да просто засасывает в себя определенное количество воды и с силой выталкивает ее наружу, тем самым получая определенное движение. Это и есть реактивное движение. По данному принципу летают ракеты.
Кстати, возьмите воздушный шарик, надуйте и отпустите... Он выпишет ряд пируэтов с невообразимой скоростью. Это тоже яркая иллюстрация реактивного движения.
Как он двигается? Да просто засасывает в себя определенное количество воды и с силой выталкивает ее наружу, тем самым получая определенное движение. Это и есть реактивное движение. По данному принципу летают ракеты.
Кстати, возьмите воздушный шарик, надуйте и отпустите... Он выпишет ряд пируэтов с невообразимой скоростью. Это тоже яркая иллюстрация реактивного движения.
Василиск или ящерица Иисуса Христа
Долгое время наука не могла объяснить, почему такие ящерицы могут бегать по воде. За эту способность Василисков прозвали ящерицей Иисуса Христа.
Дело в том, что на лапках у нее есть перепонки, которые в спокойном состоянии спрятаны. В случае опасности, ящерица подбегает к водоему и начинает быстро работать лапками, перепонки раскрываются, а при ударе на воде появляются небольшие ямки, в которые, благодаря перепонкам, попадает воздух, образуя воздушную подушку. Василиск бежит и не тонет. Здесь так же присутствует сила поверхностного натяжения воды, которая стремится восстановить гладь, но еще и выталкивающая сила, стремящаяся поднять зашедший в водные ямки воздух на поверхность.
Дело в том, что на лапках у нее есть перепонки, которые в спокойном состоянии спрятаны. В случае опасности, ящерица подбегает к водоему и начинает быстро работать лапками, перепонки раскрываются, а при ударе на воде появляются небольшие ямки, в которые, благодаря перепонкам, попадает воздух, образуя воздушную подушку. Василиск бежит и не тонет. Здесь так же присутствует сила поверхностного натяжения воды, которая стремится восстановить гладь, но еще и выталкивающая сила, стремящаяся поднять зашедший в водные ямки воздух на поверхность.
Зачем птицы летят клином
Силы трения и сопротивления встречаются нам повсюду. А вот в мире птиц и рыб их можно продемонстрировать на наглядном примере. Многие перелетные птицы во время длительных путешествий выстраиваются в клин или косяк. Зачем они это делают? Чтобы уменьшить силу трения о воздух и силу сопротивления. Более сильная птица летит впереди. Ее тело рассекает воздух, как киль корабля. Остальные выстраиваются по обе стороны от нее, инстинктивно сохраняя острый угол, потому что в таком положении сила сопротивления минимальна, и птицы могут лететь легко и быстро.
Как муха удерживается на стекле
Помните, как ловко муха ползает по стеклу. Все дело в маленьких присосках на ее лапках. В них создается разрежение (как бы вакуум), а атмосферное давление удерживает их от падения.
Все вы так же хорошо помните, что есть рыбы-прилипалы, например, акульи реморы. У них верхний плавник образует присоску с эдакими карманами, которой они прикрепляются к крупной рыбе. Но если начать отдирать прилипалу от акулы, то карманы становятся глубже, давление в них падает и отодрать присоску становится практически невозможно.
Все вы так же хорошо помните, что есть рыбы-прилипалы, например, акульи реморы. У них верхний плавник образует присоску с эдакими карманами, которой они прикрепляются к крупной рыбе. Но если начать отдирать прилипалу от акулы, то карманы становятся глубже, давление в них падает и отодрать присоску становится практически невозможно.
Почему водоплавающие птицы не тонут
У всех водоплавающих птиц большое количество перьев, которые вбирают в себя крошечные частички воздуха. Таким образом по всему их телу находится воздушная прослойка, которая задает очень малую плотность, что не дает птице утонуть.
Вес рыб практически полностью уравновешен архимедовой силой. А их воздушный пузырь способен заметно сужаться, меняя объем тела рыбы и среднюю плотность, благодаря чему она спокойно может подниматься и опускаться в воде.
Вес рыб практически полностью уравновешен архимедовой силой. А их воздушный пузырь способен заметно сужаться, меняя объем тела рыбы и среднюю плотность, благодаря чему она спокойно может подниматься и опускаться в воде.
Как живая природа помогла усовершенствовать самолет
Извечной проблемой самолетов было постоянное вредное колебание крыльев, которые довольно часто ломались из-за этого, что приводило к катастрофам. Такое явление получило название флаттер. Причиной флаттера, как выяснилось позже, являлось несовпадение центра жёсткости с центром давления и недостаточная жёсткость конструкции крыла.
А вот живая природа предусмотрела решение для этой проблемы. Посмотрите на крылья стрекозы - на них есть темные утолщения, которые устраняют вредные колебания при полете, эдакий флаттерный груз. Авиаконструкторы переняли эту идею и проблема решилась сама собой.
А вот живая природа предусмотрела решение для этой проблемы. Посмотрите на крылья стрекозы - на них есть темные утолщения, которые устраняют вредные колебания при полете, эдакий флаттерный груз. Авиаконструкторы переняли эту идею и проблема решилась сама собой.
Как летучие мыши слышат друг друга
Эхо играет очень важную роль в жизни летучих мышей. У них есть специальный эхолокационный аппарат, благодаря которому они ориентируются в полете. Летучая мышь издает ультразвук, а потом ловит эхо, которое отскакивает от препятствий.
У дельфинов-афалин есть гидролокационный аппарат. С помощью него они общаются и даже могут установить породу рыбы, выбранной в качестве объекта пищи на расстоянии до 3 км.
У дельфинов-афалин есть гидролокационный аппарат. С помощью него они общаются и даже могут установить породу рыбы, выбранной в качестве объекта пищи на расстоянии до 3 км.
Почему деревья редко ломаются на ветру
Ствол дерева и главный корень, продолжающий его под землей - это типичный рычаг. Огромный корень на ветру оказывает большое сопротивление, что не дает опрокинуть дерево. Поэтому сосны и дубы почти никогда не вырывает с корнем. А вот ели, у которых корневая система поверхностная, падают довольно часто.
Почему ската лучше не трогать
Электрический скат, угорь, сом и щука способны вырабатывать электричество. У них есть специальный орган, к которому идут толстые нервные стволы от спинного мозга. Первым, кто сравнил электрический удар ската с ударом построенной им батареи, был Алессандро Вольт.
Так же встречаются некоторые виды электрических медуз, так что лишний раз не трогайте их в море:)
Так же встречаются некоторые виды электрических медуз, так что лишний раз не трогайте их в море:)
Кто живёт по третьему закону Ньютона
Помните, как черепахи совершают загребающие движения во время плавания - здесь вам на лицо третий закон Ньютона. Черепаха плывет за счет того, что отстраняет воду рывком назад, что продвигает ее вперед.
Мухи - виртуозы полета, которые так же пользуются этим законом для своих воздушных маневров. Чтобы повернуть направо, муха машет только левыми крылышками и легко поворачивает.
Мухи - виртуозы полета, которые так же пользуются этим законом для своих воздушных маневров. Чтобы повернуть направо, муха машет только левыми крылышками и легко поворачивает.
Почему рыба-меч не пострадает, если пробьет лодку
Рыба меч очень быстрый пловец. Она может пробить своим острым "носом" деревянную лодку, но сама же от этого не пострадает. Дело в том, что в основании меча имеется специальная полость, заполненная жиром, что служит для рыбы гидравлическим амортизатором. Между позвонками рыбы есть очень толстые хрящевые прокладки, которые смягчают удар. Помните, как между вагонами в поезде аналогичные амортизаторы?
Как птицы могут сидеть на высоковольтных проводах
Почему птиц не ударяет током, когда они садятся на провода? Да, потому что птицы вообще отлично знают физику:) По проводнику(металлу провода) ток течет очень легко, а по птице намного труднее, так как у них все-таки сухая кожа лапок, которая не так хорошо проводит его. Ток же течет так как ему проще. Сопротивление тела птицы огромно по сравнению с сопротивлением небольшой длины проводника, поэтому величина тока в теле птицы ничтожна и безвредна.
Почему птицы преследуют корабли
Кто-кто когда-то заметил, что птицы часто сопровождают суда в плавании. Причем, в штиль они держатся несколько позади судна, а при ветре – ближе к подветренной стороне. Дело в том, что умные птицы ловят теплые потоки воздуха, выходящие из машинных отсеков. Помните, как волк удерживался над трубой в одной из серий "Ну, погоди!"? Эти теплые потоки и удерживают птиц на определенной высоте и помогают им легко преодолевать большие расстояния. Ведь птицы знают о явлении конвекции, при котором внутренняя энергия передается струями и потоками:) Теперь и вы знаете.
"Как птицы могут сидеть на высоковольтных проводах" - я бы сказал "шаговое напряжение мизерное"
Ага, это какая-то домохозяйка помогала сыну делать реферат по естествознанию для 5-го класса, узнала для себя много нового (в школе-то лень было учить) и решила явить это миру!
Тот самый момент, когда насекомые и животные разбираются в физике лучше тебя =(
У нас в авиастроительном была шутка: "По законам аэродинамики шмель летать не может, но он об этом не знает - поэтому и летает"))
Шмель это большой , полосатый мух. А как сказанно в статье, мух эксперт в полётах
у меня в универе был целый предмет,посвященный заимствованиям у природы некоторых идей,которые с успехом применили в строительстве плавательных аппаратов, назывался гидробионика
я сначала прочитал гидропоника :))
Скат - хвостокол, а не электрический...
Чушь какая-то=)
1. "Почему водомерка бегает по воде" Поверхностное натяжение есть удельная работа увеличения поверхности раздела двух фаз в равновесии..
2. "Кто использует реактивное движение". Все, кто осознанно движется в жидкости или газе..
3. "Василиск или ящерица Иисуса Христа". Сила жидкостного трения пропорциональна скорости.
4. "Зачем птицы летят клином". Чтобы не потеряться и одновременно видеть картинку впереди (то бишь не смотреть в зад впереди идущему). Отсюда клин и образуется. Никаких компенсаций сопротивления воздуха при таких скоростях быть не может.. Ну а рыбки косяками плавают по той же причине, по которой косули стадами пасутся..
5. "Как муха удерживается на стекле" Никаких присосок там нет. На лапах мух выделяется жир. Все то же поверхностное натяжение..
6. "Почему водоплавающие птицы не тонут". Потому что вообще никакие птицы, способные летать, не тонут! Летать могут только организмы с явно меньшей, нежели вода, плотностью! Все птицы очень легкие!
7. "Как живая природа помогла усовершенствовать самолет". Да никак.. Сделали самолет, развалился, подумали, поняли, что такое флаттер, исправили конструкцию.. И уж стрекоза точно не причем..
8. "Как летучие мыши слышат друг друга". Слышат как и все. А вот видят не как все..
9. "Почему деревья редко ломаются на ветру". Потому что ветер недостаточно сильный и дерево еще не гнилое..
10. "Почему ската лучше не трогать". Потому же, почему и горячий чайник лучше не трогать..
11. "Кто живёт по третьему закону Ньютона". Все.
12. "Почему рыба-меч не пострадает, если пробьет лодку". Она дура что ли? Потому что пробьет.
13. "Как птицы могут сидеть на высоковольтных проводах". Нешироко раздвигая ноги. Оставаясь на одном потенциале. Никакое сопротивление тут не причем. Причина тока - разность потенциалов.
14. "Почему птицы преследуют корабли". Дикой природой рулят только размножение и жратва, благодаря которой можно дожить до размножения..
13. Так как цепь в основном замкнута то по проводам уже течет ток, у птицы сопротивление гораздо больше чем у проводника между ног, поэтому птице "пох". если бы птичка была золотой и села на медный провод то ток бы потек по "очку" птицы.
И правда, зачем в длительном путешествии может понадобиться косяк...
Наконец-то годный пост!
С физикой у меня всегда были проблемы... Получается, что птиц все-таки бьет током на проводах, только очень слабым?
нет. чтобы ток начал течь по цепи, она должна быть замкнутой. т.е. ионы (или как их там) должны "идти" от источника "+" к источнику "-". когда птица садится на провод(по которому бегут ионы "+" от источника), даже с мокрыми лапами, цепь не замыкается т.к. птица не является "-" источником.
и даже если ток уже побежит по проводу, то через птицу он не пойдет, потому что сопротивление у металлического провода меньше чем у птицы - току незачем делать петлю через птицу, которая имеет большее сопротивление.
И чо? Я всё это в школе проходил, лет 30 назад! Теперешней школоте не понять. Обидно за нашу страну...
- Зачем крутится ветр в овраге, Подъемлет лист и пыль несет...
- Перепад давления.
- Садись, два!
а вот вопрос... как муха садиться на потолок? делает бочку или переворот как сальто через голову? (мифбастерс)
В оригинале: "... полубочку или мёртвую петлю?.."
Ска, а в какой серии, ибо теперь меня заинтересовало!
а клины птичьи ( по крайней мере те на которых охочусь я), чаще имеют тупой угол, да и скорости "на марше" у них не те, что-б создавать разрежение.
водоплавающие птицы тонут и довольно быстро. спросите у любого охотника, который забыл (забил) снять подсадную.
Отличная статья. Доходчиво. В школьные учебники её, а не ту фигню, что там пишут.
Я понял одно, птицы прирождённые физики
Электрический скат, угорь, сом и щука способны вырабатывать электричество. Где у ЩУКИ батарейки? Ни разу током не било от щуки не било. Сома не ловил, а угорь поди тоже не абы какой а электрический?
Садись двойка
переживу не впервой
так что там с электрической щукой? На рыбалку собираюсь, где у неё батарейки заныканы? Куда провод от зарядки пихать?От души... спасибо, есть что то новое для развития)