Информационен проект по физика „Физика в живата природа. Германският инженер М. Крамер създаде специално покритие за кораби - "lominflo", подобно на кожата на кит, което намалява устойчивостта на движение. Използването на това покритие ви позволява да увеличите скоростта на

Информационен проект по физика

„Физика в живата природа“.

Изпълнил: ученикът Чулин Максим от 7 клас

Ръководител: учител по физика

2012 г

1. Въведение.

2. Физически модели в живата природа:

а) Естествени барометри.

б) Звуци в живата природа (ултразвуци, инфразвуци).

в) Птици и физика.

г) Триене в живота на животните и растенията.

д) Реактивно движение.

е) Светещи животни.

ж) „Живо електричество.

3. Литература.

Въведение.

Когато започнахме да учим физика, имах много въпроси, един от тях беше въпросът какво помага на човек да създава все нови и нови устройства и механизми. Един от помощниците на човека в това е самата природа. Реших да създам проект, който да помогне на мен и моите приятели да видим, че ако внимателно наблюдавате природата, можете да направите невероятни открития.

Физически закономерности в живата природа.

Изследването на природните явления от физиците позволява успешно решаване на различни технически проблеми. Човек отдавна се е учил от природата. В днешно време човек, въоръжен със съвременни научни познания и отлични измервателни уреди и уреди, може да надникне в най-съкровените „тайни” на природата и да научи много от нея.

Физиката е основната естествена наука за формите на движение на материята, нейните свойства и явления от неорганична природа, състояща се от редица дисциплини (механика, термодинамика, оптика, акустика, електромагнетизъм и др.).

Физиката е възникнала много отдавна. Още преди нашата ера учените от Древна Гърция се опитват да обяснят наблюдаваните природни явления - изгрева и залеза на Слънцето и звездите, навигацията на малки обекти и кораби и много други. В писанията на един от древногръцките учени Аристотел за първи път се появява думата „физика“ (от гръцки „fuzis“ - природа). Тази дума е въведена в руския език през 18 век от руски учен, когато той публикува първия учебник по физика, преведен от немски. Какво изучава физиката?

В света около нас непрекъснато се случват различни промени или, както се казва, явления. Топящ се лед, гръм, блясък на горещи предмети, образуване на сянка или ехо - всичко това са примери за физически явления в неживата природа.

В живата природа непрекъснато се случват и физически явления. Влагата се издига от земята до листата по стеблото на растението, кръвта тече през съдовете в тялото на животното, рибата скат доставя забележими електрически удари, телесната температура на птицата е по-висока от телесната температура на рибата , животното хамелеон може да променя цвета на тялото си, а някои бактерии или насекоми дори могат да светят. Физиката изучава всички тези явления.

Но как физиката е свързана с биологията? Оказва се, че дори има отделна наука, която изучава биологичните явления, т.нар биофизика.

Този клон на науката датира отпреди 800 години. Може да се каже, че началото на биофизиката като наука е работата на Ервин Шрьодингер „Какво е животът от гледна точка на физиката“ (1945), който разглежда няколко важни проблема, като термодинамичните основи на живота, общите структурни характеристики на живите организми и съответствието на биологичните явления със законите на квантовата механика и др.

Още в началните етапи на своето развитие биофизиката беше тясно свързана с идеите и методите на физиката, химията, физикохимията и математиката и използваше точни експериментални методи (спектрален, изотопен, дифракционен, радиоспектроскопски) при изследване на биологични обекти.

Основният резултат от този период на развитие на биофизиката е експерименталното доказателство за приложимостта на основните закони на физиката към биологични обекти.

Живият свят ни заобикаля. От този свят ние черпим идеи и ги въплъщаваме в живота си. Как работи този свят? Как действат законите на физиката в него? Тези въпроси винаги са ни вълнували. Затова избрах темата на проекта „Физика в дивата природа“. Презентацията, която създадох за проекта, може да се използва в часовете по естествена история в 3-5 клас и в часовете по биология и физика в 6-9 клас. При конструирането на обучителната презентация използвахме следната структура:

1. Дефиниция на физическо явление.

2. Примери за проявлението му в природата.

3. Обяснение на примери за проявление на природни явления от гледна точка на физическите понятия.

Цели и задачи на проекта

· дават представа за физиката като една от основните науки за природата;

· подчертават взаимовръзката на всички науки, които изучават природата;

· разглеждат физическите закони, залегнали в живата природа;

· илюстрират тези закони с примери от физиката и биологията, като по този начин доказват универсалността на тези закони и принципи;

· създаване на презентация за лекции за връзката между физиката и биологията като природни науки.

Пиявици и лекарство, както и действието на вендузите.

Нека разгледаме действието на вендузите, притежавани от пиявици, главоноги и други.

пиявицае пръстеновиден червей, чиято дължина достига средно от 12 до 15 см. Има зеленикав цвят на гърба с оранжеви ивици и черни точки.

Помислете за структурата на пиявицата- Пиявицата е храносмилателна тръба, покрита с чувствителна кожа. Пиявицата диша през кожата, а кожата я предпазва от външни дразнители. Кожата изпълнява и друга функция - тя е сетивният орган на пиявицата. На главата си пиявицата има пет чифта очи. Цялото тяло на пиявицата се състои от кръгли мускули, които образуват нейните смукала.

Физическо обяснение.

Техните ръбове се придържат към плячката или към опора, след това обемът на смукалото с помощта на мускулите се увеличава и налягането вътре в него пада, в резултат на което атмосферното налягане (или налягането на водата) силно притиска смукалото към повърхността - пиявиците се използват в медицината.

Абу Али Ибн Сина,известен под името Авицена (), в класическия си труд „Каноните на медицинската наука“, оправдавайки ефекта на пиявиците и чашите върху тялото като „средство за извличане на лоша кръв“, пише: „Ако тялото е чисто, тогава само болният орган трябва да се почисти с помощта на чаши или изсмукване на пиявици."

Рибата заседнанапример, закрепен е толкова здраво, че е по-лесно да го разкъсате, отколкото да го откачите. В тези примери определящият ефект принадлежи на разликата в налягането вътре и извън вендузите.

Всички тези наблюдения доведоха до създаването на медицински чаши в медицината.

Естествени барометри.

Метеоролозите работят усилено, за да подобрят инструментите и апаратите, които работят на принципите на физиката и механиката. Те широко използват компютри и използват сложно оптично оборудване на сателити. И въпреки че често чуваме прогнози за времето по радиото и телевизията, в действителност това е по-скоро калкулация или калкулация.

Известно е, че някои представители на животинския свят могат да предсказват времето .

Сега учените назовават около 600 вида животни и 400 вида растения, които могат да действат като барометри, индикатори за влажност и температура, предсказатели на бури, бури или добро безоблачно време.

Известно е например, че бактериите реагират на слънчевата активност. Колкото по-активно е слънцето, толкова повече изпъкналости бушуват върху него, толкова по-бързо се размножават бактериите. Оттук понякога възникват епидемии.
Преди промяна на времето, особено преди гръмотевична буря, настъпват промени в електромагнитните трептения в атмосферата. Някои протозои, като Chlamydomonas, реагират на тези промени. Улавяйки радиовълни от електрически разряди, хламидомоните са разположени перпендикулярно на движещите се вълни. Гледайки хламидомонас през микроскоп, можете не само да прецените приближаването на гръмотевична буря, но и приблизително да определите откъде се движат гръмотевичните облаци, въпреки че небето все още може да е ясно.

Рибите възприемат блуждаещи течения, причинени от наелектризирането на въздуха (това се доказва от движението на рибата на дълбочина преди гръмотевична буря.

В нашите сладки водоеми раците изпълзяват на брега преди дъжда. Подобна картина може да се види и в морето. Ако малки раци, раци отшелници и амфиподи са излезли на брега, това означава, че има буря.
Дори когато небето е ясно, мравките бързо затварят всички входове на мравуняка.

Пчелите спират да летят до цветята за нектар, сядат в кошера и бръмчат. Пеперудите също се опитват да се скрият преди гръмотевична буря. Ако не се виждат над цветята, това означава, че след няколко часа ще започне да вали.
Полетът на водните кончета може да каже много за състоянието на времето. Ако водно конче лети плавно високо над храстите, понякога спира на място, можете да сте спокойни - времето ще бъде добро. Ако погледнете барометъра, стрелката показва "ясно".

И сега, близо до същия храст, летят не самотни водни кончета, а малки ята, които летят нервно, на скокове. Стрелката на барометъра спря на надписа „променливо“. Небето е почти чисто, а стадата водни кончета са се увеличили, крилете им шумолят силно при летене и летят много ниско. Дори не поглеждайте барометъра - скоро ще вали. И наистина, след час-два започва.
Скакалците могат да ви кажат за хубаво време. Ако вечер цвърчат силно, утрото ще е слънчево.
Паяците знаят също толкова добре, колкото и насекомите, че наближава дъжд или се задава сухо време.

Ако паяк седи сгушен в средата на мрежата и не излиза, чакайте дъжд. Когато времето е хубаво, той напуска гнездото и плете нови мрежи. Когато влагата просто започне да се натрупва във въздуха, ние дори не я усещаме; за нас времето все още е ясно. За паяка вече вали. И още по-рано, той очевидно забелязва промени в атмосферното налягане и увеличаване на атмосферното електростатично електричество преди гръмотевична буря.

Жабите са много чувствителни към промените във времето.

Ако вечерта от малко блато или езерце се чува силен крякащ звук - истински жабешки концерт, на следващия ден времето ще е добро.

При лошо време жабите също крякат, но не с дълбока трел, а глухо.

Ако преди това жабите са крякали силно и след това внезапно са замлъкнали, тогава трябва да изчакате студеното време.

При жабите, според много наблюдения, дори цветът на кожата се променя в зависимост от наближаващото време: преди дъжд те придобиват сивкав оттенък и преди да се установят, те стават малко жълти. Това е напълно разбираем знак, тъй като жабите се подготвят предварително за лошо време или слънчеви дни и според бъдещия светлинен спектър преместват необходимите пигментни зърна в клетките на кожата по-близо до нейната повърхност.

Как научават за промените във времето няколко часа предварително също остава загадка.

Очевидно по тялото им има чувствителни точки, с помощта на които жабите откриват промените в зарядите на атмосферното електричество.

Как медузите разбират, че идва буря?

На ръба на купола на медузата има примитивни очи, статоцисти и слухови конуси. Техните размери са сравними с размера на главата на карфица.

Това е така нареченото инфраухо, което улавя инфразвукови вибрации с честота 8-13 Hz, недостъпни за човешкия слух.

Удрянето на водата по гребена на вълната генерираакустичен бум, се създават инфразвукови вибрации, които се разсейват на стотици километри и медузата ги улавя. Куполът на медузата усилва инфразвуковите вибрации като мегафон и ги предава на слуховите конуси.

Тези вибрации се разпространяват добре във водата и се появяват 10–15 часа преди бурята. След като възприемат този сигнал, медузите отиват на дъното няколко часа преди началото на бурята в района.

Учените създадоха техника, която предсказва бури, чиято работа се основава на принципа на инфраухото на медузите. Такова устройство може да предупреди за предстояща буря 15 часа предварително, а не два, както конвенционалното.морски барометър.

Преди замръзване котката опира носа си в радиатора на централното отопление.

Дори позата й по време на сън е метеорологичен индикатор. Свити - до студа; спи дълбоко, с корема нагоре - към топлина. Растенията не отстъпват на животните по точност на своите прогнози.

За барометър могат да служат невенът и зеленината, засадени пред къщата. Те сгъват цветни листенца плътно преди дъжд. Различни плевели се държат по подобен начин, например жълтурчета с жълти цветя, дървесни въшки и ливадна сърцевина.

Дърветата в нашите гори дават прогноза не само за лятото, но и за зимата. Отбелязано е, че преди студената зима добивите на плодове, ябълки и семена рязко се увеличават. Например, изобилна реколта от офика обещава сурова зима и ако много жълъди се появят на дъб, очаквайте особено тежки студове.
Ето една прогноза, която можете да направите у дома: Вземете няколко глави лук, отстранете парче от кожата и я разкъсайте. Ако кората е тънка, зимата ще бъде с чести размразявания и не очаквайте силни студове, но грубата и трудна за разкъсване кора означава сурова зима.
За един опитен пчелар пчелите ще дадат най-точната информация. Те запечатват входа на кошера с восък за зимата. Ако оставят голяма дупка, ще има топла зима, но ако има само малка дупка, силните студове няма да бъдат избегнати.
През есента е полезно да се обърне внимание на мравуняците в гората. Колкото по-високи са те, толкова по-сурова ще е зимата. Живите организми точно определят бъдещите промени във времето, на което никое създадено от човека устройство не е способно.

Междувременно вековният опит ни учи да използваме биологични индикатори.Те ще ви кажат надеждно кога каква селскостопанска работа да извършвате. По-препоръчително е да сеете и засаждате зеленчуци не според числата, а според живия календар на природата. Появиха се кокичета - време е да започнете да оран. Трепетликата е цъфнала - сейте моркови рано. Ароматните цветя на бялата череша показват, че е дошло времето за засаждане на картофи. В народната агрономия можете да съберете няколкостотин такива знаци. Не трябва да се пренебрегват.

Звуци в живата природа.

Комарите се движат по затворени маршрути в изкуствено магнитно поле. Някои животни усещат добре инфра- и ултразвукови вибрации. Прилепите излъчват ултразвукови вибрации в диапазона 45-90 kHz, молците, с които се хранят, имат органи, чувствителни към тези вълни. Совите също имат "ултразвуков приемник" за откриване на прилепи.

Известно е, че морските костенурки плуват няколко хиляди километра в морето и винаги се връщат на едно и също място на брега, за да снасят яйца. Смята се, че те имат две системи: далечна ориентация по звезди и къса ориентация по миризма. Мъжката пеперуда нощен паун търси женска на разстояние до 10 км. Пчелите и осите се ориентират добре по слънцето.

Изследванията на тези много и разнообразни системи за откриване могат да предложат много технологии.

Вероятно е обещаващо да се проектират не само технически аналози на животински сетивни органи, но и технически системи с биологично чувствителни елементи (например очите на пчела за откриване на ултравиолетови лъчи и очи на хлебарка за откриване на инфрачервени лъчи).Създават се устройства за четене и разпознаване на текст, чертежи, анализ на осцилограми и радиографии.

Насекомите Diptera имат придатъци - halteres, които непрекъснато вибрират заедно с крилата. Когато посоката на полета се промени, посоката на движение на оглавниците не се променя, петурата, която ги свързва с тялото, се разтяга и насекомото получава сигнал да промени посоката на полета. На този принцип е изграден жиротрон - вибровибратор, който осигурява висока стабилизация на посоката на полета на самолета при високи скорости.Самолет с жиротрон може автоматично да се възстанови от завъртане. Полетът на насекомите е придружен от ниска консумация на енергия. Една от причините за това е специалната форма на движение на крилата, която прилича на осмица.

Mormirus или нилската дългоноса риба има „радар“, който гарантира нейната безопасност в тинестите дънни води. Неговият „радар“, разположен в опашката, излъчва електрически сигнали с амплитуда от няколко волта.

Веднага щом чуждо тяло се появи близо до рибата, електрическото поле около него се променя и нервните окончания на специален орган, разположен в основата на гръбната перка, откриват тези малки промени. Освен това изглежда се откриват отразени импулси и промени в магнитното поле.

Въз основа на изследването на "радара" в рибите са създадени устройства - ехолоти.



Физика на птиците.



Понятията „физика“ и „птица“ са тясно свързани - от една страна, процесите в тялото на птицата, поведението на птиците се обясняват със законите на физиката, а от друга страна, птиците помагат на хората да решат научно-технически въпроси.

Как да обясним факта, че водолюбивите птици рядко се гмуркат във водата? Какъв закон на физиката описва това явление?

Това е проява на закона на Архимед.

Ефектът на плаваемост на течността (големината на силата на Архимед) зависи от обема на тялото - колкото по-голям е обемът на тялото, толкова по-голяма е силата на плаваемост.

Водолюбивите птици имат дебел, водоустойчив слой от пера и пух, който съдържа значително количество въздух. Благодарение на това своеобразно въздушно мехурче, обграждащо цялото тяло на птицата, нейният обем се увеличава, а средната плътност се оказва много ниска.

Водолюбивите птици излизат от водата почти сухи. Как се обяснява този феномен? Спомнете си поговорката за това.

Поговорката „Водата е от гърба на патица“. Това е явлението ненамокряне. Перата и пухът на водолюбивите птици винаги са обилно смазани с мастни секрети на специални жлези. Молекулите на мазнините и водата не взаимодействат, така че мастната повърхност остава суха.

Защо патиците и гъските ходят, клатейки се от крак на крак?

Гъските и патиците имат широко раздалечени крака, така че за да поддържат равновесие при ходене, те трябва да изместят тялото си така, че вертикалната линия, минаваща през центъра на тежестта, да минава през опорната точка, тоест лапата.

Защо не възприемаме като звук тези въздушни вибрации, създадени от крилете на летяща птица?

Честотата на вибрациите, създадени от крилата на птица, е под нашия праг на чуване, така че ние не възприемаме полета на птица като звук.

Защо птиците имат много остро зрение, превъзхождащо това на животните? Защо соколът може да вижда на големи разстояния?

Всяко око има фокусиращ апарат (леща) и светлоизолиращ апарат. Птиците имат много голяма очна ябълка и уникална структура, която увеличава зрителното поле. Птиците с особено остро зрение (лешояди, орли) имат удължена „телескопична“ очна ябълка. Окото на сокола е проектирано по такъв начин, че лещата може да стане почти плоска, в резултат на което изображението на отдалечени обекти пада върху ретината.

Защо патиците и другите водолюбиви птици могат да стоят в студена вода дълго време, без да изпаднат в хипотермия?

Гърдите и коремът на патицата, т.е. частите на тялото, които са потопени във вода, са покрити с дебел пух, който е плътно покрит отгоре с пера, които предпазват пуха от вода.

Пухът има ниска топлопроводимост и не се намокря от вода.

При силен студ птиците са по-склонни да замръзнат, докато летят, отколкото да седят неподвижно. Как може да се обясни това??

Когато лети, оперението на птицата е компресирано и съдържа малко въздух, а поради бързото движение в студен въздух се получава повишено пренасяне на топлина към околното пространство. Тази загуба на топлина може да бъде толкова голяма, че птицата да замръзне по време на полет.

Птиците познават законите на физиката.

Въпрос отговор

Защо яребица, лещарка и тетрев нощуват в снега?Тези птици „познават“ добре законите на молекулярната физика. Снегът има ниска топлопроводимост, така че служи като вид одеяло за птиците. Топлината, генерирана от тялото на птицата, не излиза в околното пространство. Защо птицата внезапно променя цвета на оперението си през пролетта? Яребица „познава” законите на оптиката. Телата придобиват цвета, който компонент на бялата светлина се отразява от веществото на даденото тяло. Това се определя от свойствата на атомите и молекулите.Променяйки цвета на оперението си, яребицата се „слива“ с околната среда и създава безопасни условия за себе си. Както знаете, някои птици летят във верига или училище по време на дълги полети. Каква е причината за това споразумение? Отговор. Мигриращите птици „знаят“ зависимостта на съпротивлението от формата на тялото и „знаят как“ да използват явлението резонанс. Най-силната птица лети отпред. Въздухът тече около тялото й, както водата тече около носа и кила на кораб. Този поток обяснява острия ъгъл на преградата.В рамките на този ъгъл птиците се движат напред лесно. Те инстинктивно отгатват минималното съпротивление и усещат дали всеки от тях е в правилна позиция спрямо водещата птица. Подреждането на птиците във верига, освен това, се обяснява с още една важна причина. Махането на крилата на водещата птица създава въздушна вълна, която пренася известна енергия и улеснява движението на крилата на най-слабите птици, обикновено летящи отзад. По този начин птиците, летящи в ято или верига, са свързани с въздушна вълна и работата на крилата им протича в резонанс. Това се потвърждава от факта, че ако свържете краищата на крилете на птиците в определен момент от време с въображаема линия, ще получите синусоида.

Някои големи морски птицичесто „ескортират“ кораби, преследвайки ги часове или дори дни. В същото време се обръща внимание на факта, че тези птици покриват пътя заедно с кораба с малко потребление на енергия, летейки в по-голямата си част с неподвижни крила.

Благодарение на каква енергия се движат птиците в този случай?

Отговор. При изясняването на това явление беше установено, че в спокойни условия реещите се птици остават малко зад кораба, а при ветровити условия - по-близо до подветрената страна. Също така беше забелязано, че ако птиците изостанаха от кораба, например, докато ловуваха риба, тогава, когато настигнаха парахода, те най-вече трябваше енергично да махат с крила. Тези мистерии имат просто обяснение: над кораба от работата на машините се образуват течения от издигащ се топъл въздух, които идеално задържат птиците на определена височина. Птиците безпогрешно избират за себе си, спрямо кораба и вятъра, мястото, където възходящото течение от парните машини е най-голямо. Това дава възможност на птиците да пътуват, използвайки енергията на кораба. Тези птици перфектно „познават“ явлението конвекция

Защо лястовиците летят ниско преди да завали?

Отговор. Преди дъжд влажността на въздуха се повишава, причинявайки мушици, молци и други насекоми, крилата им се покриват с малки капчици влага и стават по-тежки. Следователно насекомите падат и птиците, които се хранят с тях, например лястовици, летят след тях.. Можем да кажем, че лястовиците познават зависимостта на гравитацията от телесната маса: F=mg

Защо птиците безнаказано кацат върху проводници с високо напрежение? Отговор. Птиците „знаят“ характеристиките на паралелното свързване на проводници и закона на Ом за участък от верига. Тялото на птица, седнала на жица, е клон на верига, свързана успоредно на участъка на проводника между краката на птицата. Когато два участъка от веригата са свързани паралелно, големината на токовете в тях е обратно пропорционална на съпротивлението. Съпротивлението на тялото на птицата е огромно в сравнение със съпротивлението на къс проводник, така че количеството ток в тялото на птицата е незначително и безвредно. Трябва също да се добави, че потенциалната разлика в областта между краката на птицата е малка.

Защо птиците летят от проводници с високо напрежение, когато токът е включен?

Отговор. Когато се включи високо напрежение, върху перата на птицата се появява статичен електрически заряд, поради което перата на птицата се разминават, като пискюлите на хартиен шлейф, свързан към електростатична машина. Този статичен заряд кара птицата да излети от жицата.

По време на тежки студове птиците стават разрошени. Защо понасят по-лесно студа?

Отговор . „Знаейки“, че въздухът има ниска топлопроводимост, птиците разрошват перата си. Слоят въздух между перата се увеличава и поради лошата топлопроводимост забавя преноса на топлина от тялото на птицата към околното пространство.

Много легенди за крилати герои ни оставиха поети и разказвачи от далечното минало. Най-известният мит е за Икар, сина на Дедал. Този мит ви е познат от уроците по история. Изследвайки природата, човекът не можеше да не обърне внимание на уникален феномен - полета на птица. Затова не е случайно, че той първо избира крилата като възможно средство за летене. Въздействието на живия пример върху човешкото съзнание се оказа толкова мощно, че в продължение на много векове всички мисли за въздушен полет бяха неразривно свързани с пляскащи крила.

Дългосрочните наблюдения на Леонардо да Винчи върху полета на птиците и структурата на техните крила му позволиха да обоснове принципа на аеродинамичния контрол. Леонардо излезе с редица прекрасни конструктивни идеи. Например създаване на фюзелаж (тяло на самолет) във формата на лодка, използвайки въртяща се опашка и прибиращ се колесник.

Калифорнийските текстилни специалисти излязоха с уникално решение на проблема с дизайна на облеклото. Въз основа на изследване на покривката на перата на птиците те създадоха двуслоен материал, чийто външен слой е направен от синтетични пера.

Защо дрехите от този материал могат да се носят през лятото и зимата?

Отговор. Дрехите, изработени от този материал, са подходящи за всяко време на годината. Факт е, че вътрешният слой на материала е електрифициран в по-голяма или по-малка степен в зависимост от телесната температура и това се отразява на позицията на перата. През зимата дрехите стават пухкави, а през лятото стават гладки.

Триенето в живота на животните и растенията.

Триенето играе положителна роля в живота на много растения.



Например, лози, хмел, грах, боб и други увивни растения, благодарение на триенето, могат да се придържат към близките опори, да останат върху тях и да се простират към светлината. Между опората и стъблото възниква доста голямо триене, тъй като стъблата се увиват около опорите много пъти и прилягат много плътно към тях.

Какво, например, е вятърно растение? Колелото, макар и доста сложно. Поддръжниците на тази гледна точка дори твърдят, че на други планети, където животът би могъл да се е зародил, структурата с форма на колело може да е била създадена по време на еволюцията.

Насекомите нямат гласов апарат, те обикновено използват триене, за да произвеждат звуци. Скакалецът движи лапата си по твърдите си крила. Скакалците произвеждат звук, като трият елитрите си една в друга.

Щурците имат около 150 триъгълни призми и четири мембрани върху триещата се повърхност на крилата си, чиято вибрация усилва звука. Не е изненадващо, че ушите на насекомите не са на главите им. При щуреца апаратът за приемане на звук е разположен на коляното, при скакалеца - в основата на крака.



По време на действието на органите за движение при животните и хората триенето се проявява като полезна сила.

Проучването на дизайнерите за движението на насекомите по вертикални повърхности допринесе за създаването на многокраки роботи, ходещи по стените. Предполага се, че устройства от този тип ще се използват при проверка на ядрени реактори и небостъргачи.

След многобройни опити за създаване на така наречените плантиградни машини, беше избран различен вариант, но и предложен от природата. Най-подходящият „модел“ се оказаха шесткраки насекоми, като хлебарки, или осемкраки паяци.

Редуващото се движение на краката на хлебарката „по три“ позволява на крайниците, опрени на земята, да поддържат необходимия баланс.

Точно върху създаването на такива многокраки, контролирани от човека или автономни роботизирани машини, работят дизайнерите днес. Един от тях, доста успешен и много необходим, беше модел на робот, способен да се движи в ядрени инсталации или тръбопроводи. Друга област на приложение на многокраки устройства е използването им вместо сапьори за неутрализиране на огромен брой мини, останали в зони на военни конфликти.

Рибите издават звуци, като търкат хрилните си плочи.

Кипринидите скърцат с фарингеални зъби. Много интересен е звуковият апарат на костурите, особено развит при пеещите риби и морския петел - тригликата. Звуците се произвеждат с помощта на плувния мехур, благодарение на свиването на специални барабанни мускули, които предизвикват вибрации на стените му. Животните издават много звуци, докато се движат.

Блеещият звук на бекас, който се втурва от небето, възниква от вибрациите на перата на опашката по време на полет. Писъкът на комар, от който неволно замръзвате, очаквайки ухапване, изобщо не е предупреждение. Скърцането на комара възниква от движението на крилата му и, изглежда, в някои моменти комарът би се радвал да млъкне, но не може.

Някои мекотели, когато са заровени в земята, изпомпват кръв в крака и това му придава твърдостта, необходима при заравяне на мекотели в земята. Тази идея, заимствана от природата, доведе до създаването на хидравличен модел на ставите на краката, а след това и техните протези.


Известно е, че бегачите на къси разстояния започваха да бягат с така наречения „висок“ старт. Въпреки това, когато се наблюдават кенгурута, беше открито, че те „тръгват“, навеждайки се ниско към земята - и началната скорост става много по-висока. Скоро спортистите започнаха да използват тази техника.

Някои едноклетъчни животни използват „бактериалния“ принцип на придвижване на много бактерии „на гърба си“ и използване на техните двигателни флагели.

Учените сравняват тази ситуация с движението на океански лайнер, плаващ поради витлата на моторни лодки, прилепнали към него.

Ясното разбиране на действието на законите на механиката направи възможно да се разбере защо сухоземните животни не достигат „гигантски“ размери.

Поради тяхната бавност те биха били нежизнеспособни. Изчисленията на съвременните учени показват, че животно с тегло над 100 тона не може да съществува в условията на земната гравитация. Виждаме, че най-голямото сухоземно животно не е толкова огромен слон.
Но какво да кажем за кит, чиято маса е многократно по-голяма от масата на слон?

Факт е, че върху тяло, потопено във вода, действа плаваща (архимедова) сила. Това означава, че водата изглежда отслабва ефекта на земната гравитация, позволявайки на китовете и другите обитатели на моретата и океаните да достигнат огромни размери със сравнително тънки скелетни кости.
Сред многото изобретения Леонардо да Винчи, чиито идеи е заимствал от природата, Има и „плувни ръкавици“, тоест плавници за ръцете. Той се вдъхнови да мисли за тях, като наблюдаваше гъски и патици..

Проучването на дизайнерите за движението на насекоми по вертикални повърхности допринесе за създаването на многокраки роботи, ходещи по стените.

Предполага се, че устройства от този тип ще се използват при проверка на ядрени реактори и небостъргачи.

Имало едно време физикът Робърт Ууд пъхнал котка в дългата тръба на своя спектроскоп, така че пропълзя по него и изчисти вътрешната му повърхност от паяжини.Дори сега, в ерата на интернет, способностите на животните се използват по също толкова неочаквани начини.

Например, за да опънат компютърни мрежови кабели през тесни шахти, те използват обучени плъхове, които, следвайки миризмата на храна, влачат жиците със себе си.

Константин Едуардович Циолковски, размишлявайки върху осигуряването на безопасността и комфорта на обитателите на междупланетни кораби, предложи да ги постави в течност. „Природата отдавна използва тази техника“, пише той, „чрез потапяне на животински ембриони, техните мозъци и други слаби части в течност. По този начин ги предпазва от всякакви щети.
Разбира се, в течност астронавтът ще може да издържи значително по-големи претоварвания, отколкото в специален стол.

Известно е колко инженери някога са се борили с проблема с мистериозните вибрации на крилата на самолетите, които често водят до инциденти.

И когато проблемът беше решен, беше открито, че в продължение на милиони години такава вибрация е била елиминирана при водните кончета с помощта на специално удебеляване в крилото.

За да се увеличи сцеплението със земята, стволовете на дърветата, има редица различни устройства на крайниците на животните: нокти, остри ръбове на копита, подкови шипове.

Изучаването на начините за придвижване на различни животни помогна за създаването на нови полезни механизми (Например, моторната шейна Penguin въплъщава принципа на движение на плуващи птици.

Движейки се по „корем“, отблъсквайки снежната покривка с плавниците си, той достига скорост от 50 км/ч).

Принципът на движение на безколесна скачаща кола е копиран от кенгуруто (тези бозайници се движат на скокове с височина до 3 м и дължина до 10 м).Скачащата кола е в същото време трактор, кола, трактор, не се нуждае от път.

Създаването на редица земекопни машини може да се основава на идеи, подсказани от живата природа.

Факт е, че ларвите, които живеят в почвата, имат отлични адаптации за правене на тунели в почвата, разхлабване и изтласкване на почвени частици.

При някои видове насекоми органите са разположени отпред и работят като клин или ударен чук, докато при други разхлабващите и гребещите апарати са обединени в сложна система от скрепери.

Внимателното проучване на тези устройства и тяхното моделиране може да бъде полезно.

Така е създаден подземен проход, който може да се нарече „железен рак“, тъй като дизайнът му отразява структурните характеристики и движението на живия рак.

В Япония например са построили кораб, който по форма наподобява кит.Оказа се, че той е с около 15% по-икономичен от кораби със същата водоизместимост, но с конвенционална форма. Корпусът на една от подводниците е подобен на тялото на бързо движеща се риба - тон.Плавателният съд е добре обтекаем и маневрен.

Тяло влечугите са покрити с туберкули и люспи.

В края на краищата, колкото по-силно ще бъде хванат предмет или живо същество, колкото по-голямо е триенето между него и органа за хващане. Големината на силата на триене е в пряка зависимост от силата на натиск.

Следователно хващащите органи са проектирани по такъв начин, че могат или да обхванат плячката от двете страни и да я стиснат, или да я увият няколко пъти и по този начин да я издърпат с голяма сила.

Бягство от хищници летяща рибасе издига на повърхността на водата с висока скорост. По това време тя плува - гръдните й перки са притиснати към тялото й, а опашката й работи енергично. Изскачайки рязко от водата, рибата отваря гръдните си перки, които се превръщат в крила. Подхванато от въздушните течения, то като стрела, изстреляна от лък, понякога лети на 150-200 метра.

Вслушвайки се в природата, човекът в крайна сметка намира ефективни решения.

Нека дадем само един пример:
Смяташе се, че е невъзможно да се справи със спортна лодка на водно колело. Въпреки това, благодарение на умелата комбинация от движения във вода и във въздуха и използването на подводни криле с форма, заимствана от животни, беше възможно да се измине разстоянието на водно колело по-бързо, отколкото при поставянето на световен рекорд в гребането!

Известно е, че делфините се движат с висока скорост. Постигането му се улеснява от специалната структура на животинската кожа.

Наскоро учените научиха как работи кожата на делфините и защо те сменят кожата си на всеки 2 часа. Кожата на делфините има специален амортизиращ ефект, който помага за намаляване на турбуленцията. Тази хипотеза е изразена през 1957 г. от немския инженер Крамер и сега е потвърдена експериментално. Предната част на тялото на делфина тече ламинарно, а зад гръбната перка граничният слой става турбулентен.

Германският инженер М. Крамер създаде специално покритие за кораби - "lominflo", подобно на кожата на кит, което намалява устойчивостта на движение. Използването на това покритие позволява почти удвояване на скоростта на корабите.

д За да извършва каквато и да е работа под вода на голяма дълбочина, операторът, разположен вътре в подводното превозно средство, се нуждае от манипулатори, разположени извън „ръцете“. Създаването им е доста трудна задача. Аналог на такива манипулатори е калмари, притежаващ две дълги пипала с вендузи, с помощта на които лови риба.

Реактивно задвижване.



Голям интерес за учените представлява реактивният двигател на калмарите, който е уникален и изключително икономичен воден реактивен двигател, който позволява на това морско мекотело да прави 1000 мили пътувания и да развива скорост до 70 км/ч.

Калмарът е в състояние да се издигне на повърхността с такава скорост от морските дълбини, че може да прелети над вълни с дължина над 50 метра, издигайки се на височина от 7-10 метра. Скоростта и маневреността на калмарите се обясняват с отличната хидродинамична форма на тялото на животното, за което е наречено „живото торпедо“.

Оказва се, че по време на движение налягането на водата, която тече около тялото на калмара, се променя по такъв начин, че в областта, разделяща главата от тялото, където се извършва засмукване, то е по-ниско, отколкото при опашката. И водата сякаш се вкарва сама. Това помогна при проектирането на подводни превозни средства.

В борбата с такива вредни явления в авиацията като пърхане(вибрации на крилото по време на полет), дизайнерите бяха подпомогнати от изучаването на структурата на крилото на водното конче.Той показа, че в предната част на крилото има хитиново удебеляване, което "унищожава" трептенето.Подобно тегло на крилото на самолета направи възможно премахването на опасните вибрации по време на полет.

С помощта на специален микроскоп е възможно да се види как са подредени флагелите на някои бактерии, например E. coli, които им помагат да се движат. Един от краищата на флагела изглежда е вмъкнат в мембраната - мембраната на бактерията. Електрическите заряди на пръстените, разположени в края на флагела и върху мембраната, взаимодействат помежду си, така че флагелът започва да се върти около надлъжната си ос, наподобявайки конвенционален електродвигател.
Усукването на флагела осигурява няколко вида движения, а скоростта на въртене на „мотора“ достига десетки обороти в секунда.
Разбира се, подобно откритие само по себе си беше изключително интересно.

Светещи животни.

Много организми от растителния и животински свят са способни да излъчват светлина. Приказният цар Берендей, след като научил за съществуването на Жар птицата, пожелал да има това чудо у дома. От древни времена има обичай живата светлина да се използва за собствени нужди.

Дълбоководни калмари "Прекрасна лампа".

Живее на дълбочина от метри. Той е буквално осеян с фотофори с различни размери, повечето от които са разположени върху очите (на клепачите и дори в очната ябълка). Понякога те се сливат в плътни светещи ивици, които обграждат окото. Той може да регулира силата на своите "фарове". Храни се с риби и различни гръбначни животни. Има мастилница.

Скариди. Техните фотофори са разположени по тялото и в специални области на черния дроб, които се виждат през обвивката на тялото. Тези скариди са способни да изхвърлят светеща течност, която плаши противниците. Всеки вид от тези скариди има определени светещи зони. Това им помага да се разграничават помежду си.

Идиокант или черна драконова риба.

Идиакантусът, заедно с рибарите, е дълбоководна риба и плува на дълбочина от 500 до 2000 метра. Местообитанията са тропическите и умерените води на Атлантическия, Тихия и Индийския океан. Тя има дълго тяло, подобно на змия. Дължината на женските е няколко пъти по-голяма от дължината на мъжките. Светят не само люспите на идиотанта, но и дългите му остри зъби.

На морското дъно, сред камъните и водораслите, гъмжат светещи червеи и мекотели. Техните голи тела са осеяни с лъскави ивици, петна или точки, като диамантен прах; по первазите на подводните скали има морски звезди, обляни от светлина; Ракът незабавно се гмурка във всички кътчета на ловната си територия, осветявайки пътя пред себе си с огромни очи, подобни на шпионка.

Местните жители отдавна ги използват вместо фенерчета. Въпреки че светлината не е много ярка, тя е достатъчна, за да ви предпази от препъване по горските пътеки през нощта. Морските фенери са използвани от японската армия по време на войната. Всеки офицер носеше кутия с тези ракообразни. Сухите ракообразни не светят, а само ги навлажнете с вода и фенерът е готов. Където и да са войниците: на подводница, плаваща безшумно в тишината на нощта, в гъстата дива природа на тропическа джунгла или в безкрайните степни равнини, винаги може да се наложи да включите светлина, за да разгледате карта или да напишете доклад. Но това не може да се направи. През нощта светлината на електрическо фенерче или дори запален кибрит се вижда отдалеч, а слабата светлина на фенерче, направено от морски ракообразни, не може да се различи дори след няколко десетки стъпки. Това е много удобно и изобщо не пречи на камуфлажа.

Светещите организми могат да се използват и за осветяване на къщи. За тази цел са изобретени специални бактериални лампи. Дизайнът на лампите е прост: стъклена колба с морска вода и в нея суспензия от микроорганизми. За да може една лампа да произведе светлина, равна на една свещ, в колбата трябва да има поне 000 микроорганизми. През 1935 г. по време на международен конгрес голямата зала на Парижкия океанографски институт е осветена с такива лампи.

„Живо електричество“.

Древните египтяни са били запознати с електрическите явления преди четири хиляди и половина години. Това се доказва от надгробната плоча в Сокар, която изобразява електрически сом, живеещ в горното течение на Нил.

В Европа се запознават с електричеството благодарение на наблюденията на Талес от Милет още през 600 г. пр.н.е. Той откри, че парче кехлибар, ако се търка, придобива способността да привлича и след това да отблъсква различни малки предмети.

Професорът по болонска анатомия Луиджи Галвани провежда много експерименти с жаби.

Формата на експеримента беше проста. Нервът на един жабешки крак беше отрязан и огънат в дъга. Нервът на втория крак се отделя заедно с мускула и се наслагва върху първия, така че да го докосва на две места: на мястото на пресичането и някъде в неувредената част. В момента, в който нервите се докоснаха, мускулът се сви. Доказано е съществуването на "животински електричество".Неговите експерименти бяха продължени от други учени и жабата в ръцете на физиците много скоро се превърна в удобен източник на ток и в най-чувствителното измервателно устройство. Александър Волта, след като създаде галванична батерия, я нарече изкуствен електрически орган. Много риби имат специални електрически органи, нещо като батерия, която "генерира" напрежение. Стойностите на напрежението варират сред рибите. Таказмиорката излъчва импулси с честота 25 Hz, mormyrus - с честота около 100 Hz, гимпарк - около 300 Hz . Силата на токовия удар е толкова голяма, че рибата може да зашемети дори големи животни. Малките животни умират мигновено. Южноамериканските индианци познават много добре опасните риби и не рискуват да газят реките, където живеят. Много изключителни лекари на римската държава, като Клавдий Гален, лекуваха хората с електричество, използвайки живите електроцентрали на обитателите на дълбокото море - рибите.

Доста големи скатове се срещат в Средиземно море и други морета на земното кълбо. Римляните са знаели колко удивително получават храната си. Тези риби не преследват плячка и не я устройват в засада. Спокойно, бавно, те плуват във водния стълб, но щом малки рибки, раци или октоподи са наблизо, нещо се случва с тях: започват конвулсии, миг или два, и невнимателното животно е мъртво. Скатът вдига плячката си и бавно продължава напред.

Опасните хищници се оказаха жива електроцентрала, способна да предизвика изхвърляне с такава сила, че малките животни наблизо да умрат. Друга подводна електроцентрала се намира в тялото на доста голяма риба - сладководна електрическа змиорка. Тези риби имат впечатляващи размери - 1,5-2 метра дължина и тегло до 15-20 килограма.

Електрическите змиорки са нощни животни. Силата на токовия удар е толкова голяма, че рибата може да зашемети дори големи животни.

Gimpark е хищна африканска речна риба, в момента на генериране на електрически импулс се зарежда: опашката му се зарежда отрицателно спрямо главата и се образува електрическо поле, подобно на диполно поле.

Gimpark е способен да възприема промяна на полето от 0,03 μV/cm, той има добре развит мозък (масата му е 1/50 от общата маса на тялото) и малкия мозък, които очевидно са естественото изчислително устройство на локатора.

Наблюденията на тази риба послужиха като основа за разработването на локатор.

В епохата на гигантски електроцентрали на планета, покрита с гъста мрежа от високоволтови далекопроводи, някак си напълно забравиха, че електричеството влезе в живота ни благодарение на животните.

Използвани източници и литература:

(биолог) книга - Светещи животни.

Голяма детска енциклопедия.


Въведение Физиката е наука за разбирането на природата. Природата е разнообразна. Това е нашата планета и всичко живо и неживо, което е на нея. Наоколо има много интересни неща: изгреви и залези, валежи и разнообразие от цветове, многобройни популации от животни, птици и насекоми... Всичко това е пълно с тайни, загадки и въпроси. Днес искаме да разкрием поне няколко от тях.





Цели на работата: 1. Разширете хоризонтите си в науките за природата и междудисциплинарните връзки на тези науки. 2. Намерете информация за физическите явления в околния свят. 3. Изберете интересни факти от живота на животните, птиците и насекомите, които потвърждават, че всичко в природата е взаимосвързано. 4. Покажете приложението на тези факти за по-пълно разбиране на живата природа.





Уместност на изследването Природата е разнообразна и интересна. Ако се научим да я разбираме, намираме връзки с други науки и прилагаме знанията в ежедневието, тогава можем да научим много от природата. Ако ние се интересуваме, тогава можем да заинтересуваме и другите и да направим всеки урок по физика, биология и география интересен, образователен и познавателен.





МЕХАНИЧНИ ЯВЛЕНИЯ Движението е основно свойство на живата материя. Молекулите и атомите се движат, насекомите и животните се движат, нашата планета Земя и почти всичко на нея се движи. СКОРОСТ НА ДВИЖЕНИЕ В СВЕТА НА ЖИВОТНИТЕ, КМ/Ч Акула - 40 Сьомга - 27 Риба меч - 80 Риба тон - 80 Майски бръмбар - 11 Муха - 18 Пчела - 25 Водно конче - 36 Гепард - 112 Жираф - 51 Кенгуру - 48 Лъв - 65 Елк - 47 топ-41 Врана врабче-35 Костенурка-0,5 охлюв-0,00504








Ще настигне ли вълкът заека? За 10 минути кафяв заек изминава 10 километра, а вълк 20 километра за 30 минути. От тук вълкът може да настигне заека. Средната скорост на вълка е км/ч, а на заека 60 км/ч. И все пак заекът има възможност да ИЗБЯГНЕ от вълка.


И косата расте При хората 95% от повърхността на кожата е покрита с коса. На главата има от 90 хиляди косми за червенокосите до 140 хиляди за русите. На всяка вежда има около 700 косъма, а на всеки клепач - около 80 мигли. За един ден на главата на възрастен човек израстват 35 м коса (всеки косъм е 0,35 мм), Косъм с дължина 1 м трябва да расте 8 години. Световен рекорд за дължина на косата m.


Топлинни явления Всичко, което се случва в природата, по някакъв начин е свързано с топлината. Температурата на околната среда се променя, всяко тяло има своя собствена температура. Слънцето отдава топлината си на нашата планета. Ледите се топят и се образува мъгла. Всичко това са топлинни явления.





Къща от сняг Полярна мечка прави леговище в снежна преспа насред ледена пустиня. С мощни лапи тя копае тунел с дължина до 12 метра в твърд слой сняг, където ражда малки и се крие с тях от студа до пролетта. Навън температурата може да падне до градуси по Целзий, а в бърлогата не е по-ниска от 20 градуса по Целзий.





Алесандро Волта, професор по физика от град Павия, заключава, че контактът на два различни метала в контакт с течност образува "title=" Електрически явления На 26 септември 1786 г. италианският лекар Луиджи Галвани прави важно откритие за съществуването на >.Pro - Алесандро Волта, професор по физика от град Павия, заключи, че контактът на два различни метала в контакт с течност води до" class="link_thumb"> 19 !}Електрически явления 26 септември 1786 г Италианският лекар Луиджи Галвани направи важно откритие за съществуването на > Професорът по физика от град Павия Алесандро Волта заключи, че контактът на два различни метала в контакт с течността в крака на жаба е източник на електричество. .Професорът по физика от град Павия Алесандро Волта заключи, че контактът на два различни метала в контакт с течността в жабата "> .Професорът по физика от град Павия Алесандро Волта заключи, че контактът на два различни метала в контакт с течността в крака на жабата, е източник на електричество."> .Професорът по физика от град Павия Алесандро Волта заключи, че контактът на два различни метала в контакт с течност в крака" title=" Електрически явления 26 септември 1786 г. Италианският лекар Луиджи Галвани прави важно откритие за съществуването на > Алесандро Волта, професор по физика от град Павия, заключава, че контактът на два различни метала в контакт с течност води до"> title="Електрически явления 26 септември 1786 г Италианският лекар Луиджи Галвани направи важно откритие за съществуването на > Професорът по физика от град Павия Алесандро Волта заключи, че контактът на два различни метала в контакт с течност води до"> !}


Живи електроцентрали Stingrays са живи електроцентрали, произвеждащи напрежение от около волта и доставящи разряден ток от 10 ампера. Всички риби, които произвеждат електрически разряди, използват специални електрически органи за това.


Електрическа риба Най-мощните разряди се произвеждат от южноамериканската електрическа змиорка. Те достигат волта. Този вид напрежение може да събори коня от крака.








Очите възприемат светлина. Има два вида очи: прости и сложни (фасетни), състоящи се от хиляди отделни зрителни единици. Водното конче има около





ЗВУКОВИ ФЕНОМЕНИ Светът е пълен със звуци. Птиците пеят и радиото свири, тревата шумоли и кучето лае. Ние чуваме само малка част от всички звуци (човешкото ухо възприема звуци с честота от 16 до 20 000 херца).Инфразвук и ултразвук не чуваме.За другите не може да се каже същото. Делфинът е способен да възприема много слаби ехо сигнали. Например, той перфектно „забелязва“ малка риба, която се появява на разстояние 50 метра.








Живи компаси Женските сини акули се чифтосват край източното крайбрежие на Съединените щати и произвеждат потомство край бреговете на Европа. Те се движат под водата, използвайки магнитното поле на Земята и геомагнитната информация. Така наречените ампули на Лоренцини, разположени на муцуната, улавят електромагнитни вибрации и определят посоката на магнитното поле на дънните камъни. Акулите използват това като компас.


внимание! Магнитно поле! Магнитното поле влияе на всички живи същества. Може да забави развитието на живите организми, да забави растежа на клетките и да промени състава на кръвта. Полето в Ерстед е безопасно за хората. Силно нееднородно магнитно поле (около 10 килоерстеда) може да убие млади живи организми. Промените в магнитното поле засягат чувствителните към времето хора. Магнитните бури са известни на мнозина.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ Нашата хипотеза е вярна. Всички физически явления намират отражение в живата природа. Светът на тези феномени е интересен, загадъчен и разнообразен. Проучете и научете повече за него. Бъдете изненадани, обичайте живота и всичко в него. Изненадвайте се, удивлявайте се на небето, гръмотевиците и дъжда, червея и хипопотама, звездите, снега и котката! Бъдете изненадани и се влюбете в свят като кристал. Той е крехък, планината, морето и цветето се нуждаят от грижи. Обичайте живота и се изненадвайте - Интересни неща са навсякъде! Бъдете хора и доброто ще влезе в дома ви!


ЛИТЕРАТУРА 1. Беркенблит М. Б., Глаголева Е. Г. Електричество в живите организми. М., Наука, Тарасов Л.В., Физика в природата. M. Verboom - M., 2002 3. Semke A. I. Физика и дивата природа (M. Chistye Prudy) 2008 4. Интернет сайтове:

Въведение Физиката е наука за разбирането на природата.
Природата е разнообразна. Това е нашата планета и
всичко живо и неживо, което е на него.
Наоколо има много интересни неща: изгреви и
залези, валежи и разнообразие от цветове,
многобройни популации от животни, птици и
насекоми...
Всичко това е пълно с тайни, загадки и въпроси.
Ще отворим поне няколко от тях
искаме днес.

Цел на работата

Провеждайте физически изследвания
явления в живата природа и техните възможности
използване в ежедневието.

Цели на работата

1. Разширете хоризонтите си в областта на природните науки и
междудисциплинарни връзки на тези науки.
2. Намерете информация за физичните явления в
околния свят.
3. Вземете интересни факти от живота
животни, птици и насекоми,
потвърждавайки, че всичко в природата
взаимосвързани.
4. Покажете приложението на тези факти за повече
пълно разбиране на живата природа.

Възможност за ползване

1. Като допълнителен материал
в уроците по физика, биология, география.
2. Материали за извънкласни дейности,
провеждане на състезания, викторини,
олимпиади
3.Да разшири кръгозора на учениците
от всички възрасти.

Уместността на изследването

Природата е разнообразна и интересна. Ако ние
нека се научим да го разбираме, да намерим връзки с
други науки и прилагане на знания в
ежедневието, тогава много
можем да се учим от природата.
Ако се интересуваме, можем
заинтересувайте другите и направете някакъв урок
физика, биология и география интересни,
образователни и информативни.

Изложена хипотеза

В живата природа можете да намерите всичко
физични явления: механични,
оптични, звукови, електрически,
магнитни и термични.
Ако гледате внимателно, можете
много за научаване и използване.

10. МЕХАНИЧНИ ЯВЛЕНИЯ

Основното е движението
имот жив
материя. Движещ се
молекули и атоми,
насекомите се движат
и животни,
нашият се движи
планетата земя и
почти всичко на
нея.
СКОРОСТ НА ДВИЖЕНИЕТО ПРИ ЖИВОТНО
СВЯТ, КМ/Ч
Акула-40
Сьомга-27
Риба меч-80
Риба тон-80
Maybug-11
муха-18
Пчела-25
водно конче-36
Гепард-112
жираф-51
Кенгуру-48
Лев-65
Лос-47
rach-41
Врана-25-32
врабче-35
Костенурка-0,5
snail-0.00504 Първо впечатление
в живота жираф пада с
двуметров
височина. След един час
бебе жираф
способен да бяга и
способен да следва
за мама с
скорост 50 км/ч

12. Тези лица са познати на всички

13. Ще настигне ли вълкът заека?

За 10 минути кафявият заек изминава разстоянието
10 километра, а вълкът бяга 30 минути
20 километра. Оттук
вълкът може да настигне
заек
Средната скорост
вълк - 55-60 км/ч, и
заек 60км/ч. И все пак заекът има
възможност за БЯГСТВО
от вълка.

14. И косата расте

При хората 95%
повърхността на кожата е покрита
коса. На главата - от 90
хиляди коси за червенокоси до 140
хиляди за блондинките. На всяка
вежди около 700 косъма,
има около 80 мигли на клепача.
В деня на главата на възрастен
човек расте 35м
коса (всеки косъм е 0,35
mm).Косъма с дължина 1м
трябва да расте 8 години. Свят
рекорд за дължина на косата - 7,93 м.

15. Топлинни явления

Всичко, което се случва в
природа, по един или друг начин
свързани с топлината.
Температурни промени
заобикаляща среда,
всяко тяло си има свое
температура. слънце
излъчва своята топлина
нашата планета. Топене
образуват се ледени висулки
мъгла. Всичко това
топлинни явления.

16.

Съществуват крокодили
на сушата, отворен
уста за уголемяване
пренос на топлина чрез
изпарение. Ако
става много горещо
влизат във водата.
През нощта се гмуркат в
вода, за да
избягвам излагане
охладител
сега въздух.

17. Къща от сняг

Полярна мечка
прави бърлога
снежна преспа сред ледените
пустини. С мощни лапи
тя копае в твърдото
слой снежен тунел дължина
до 12 метра, където ражда
малки и кожи с
ги от студ до пролетта.
Външна температура
може да падне до -30-40
градуса по Целзий и в
ден не по-малко от 20
градуси по Целзий.

18.

В условия на най-силните
мразовитите пингвини се топлят и
яйце и пиленца на лапите им
под мастната гънка.

19. Електрически явления

26 септември 1786 г
Италианският лекар Луиджи Галвани
направи нещо важно
откритие за
съществуване
<<животного
електричество>>.Професор по физика от
град Павия
Алесандро Волта
заключи, че
контакт на две различни
метали
,във връзка с
течност в
жабешки бут,
е източникът
електричество.

20. Живи електроцентрали

Скатовете са
жив
електроцентрали,
производство
напрежението е около 50-60
волта и даване
разряден ток 10
ампер.
Всички риби, които дават
електрически
звания, използване
има специални за това
електрически органи.

21. Електрическа риба

Най-силният
произвежда изхвърляния
южно-американец
електрическа змиорка.
Те достигат 500600 волта. Това
напрежението е в състояние
нокаутирам те
кон.

22. ЦВЕТОВЕТЕ НА ПРИРОДАТА – РЕЗУЛТАТ ОТ ОПТИЧНИ ФЕНОМЕНИ

23. ОПТИЧНИ ФЕНОМЕНИ

Има много
много примери
оптични явления
в природата: сияние
море (блясък
живи организми в
него), светулки,
ларви на комари,
гъби, медузи също
светят в тъмното.

24. Очите възприемат светлина

Има две очи
видове: прости и
комплекс
(фасетиран),
състоящ се от хиляди
индивидуален
визуален
единици.В водното конче
има около 30 000 от тях.

25. Очите са различни

26. ЗВУКОВИ ФЕНОМЕНИ

Светът е пълен със звуци. Пейте
птици и радиото е включено,
Тревата шумоли и кучето лае.
Чуваме само малко
част от всички звуци (ухо
човек възприема звуци
честота от 16 до
20000Hertz).Инфразвук и
Не чуваме ултразвук. Защо
не можеш да кажеш за другите. Делфин
способни да възприемат много
слаби ехота. Например
,той перфектно „Забелязва“
появила се малка рибка
на разстояние 50м.

27. Живи ехолокатори

Прилепите ловуват
през нощта, слушайки
тъмнина. Изпращане
ултразвукова
сигнали, честота
които са до 200 херца,
те определят
размер, скорост и
посока на полета
производство

28. Пеленгатори на живо

Европейски водни страйдъри
намерете храна, като изследвате
вълнички по водата,
създаден от някой, който попада в
я към насекоми.
Кашалотите издават звуци
и анализирайки ехото,
намери плячка. Те
зашеметява плячка
с вашите сигнали.

29. Магнитни явления

30. Птиците винаги знаят къде да летят

Птиците нямат компас
необходими. Те са много
ясно
навигирайте по
магнитно поле
Земята.

31. Живи компаси

Женски сини акули
половинка в източната
бреговете на САЩ, но произвеждат
потомство край бреговете на Европа.
Те се движат под водата
според магнитното поле на Земята
геомагнитна информация. Така
наречени ампули на Лоренцини,
разположен на муцуната,
вземете електромагнитни
вибрации и определ
посока на магнитното поле
дънни скали. Акули
Използват го като компас.

32. Внимание! Магнитно поле!

Магнитното поле влияе
всичко е живо. То може
забавят развитието на живите същества
организми, забавят растежа
клетки, променят състава
кръв. За мъж
безопасно поле на 300-700
Ерстед. Силен
нехомогенна магнитна
поле (около 10 килоерстеда)
може да убие млади индивиди
живи организми.
Промяна на магнитното поле
засяга
чувствителен към времето
от хора. Магнитни бури
известен на мнозина.

33. Времето ще е хубаво

34. Ще бъде лошо време

35.

36. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Нашата хипотеза
вярно. Всички физически
явленията са намерили своите
отражение в живата природа.
Светът на тези явления е интересен,
мистериозен, разнообразен.
Проучете и научете за това
Повече ▼. Бъди изненадан
обичам живота и всичко в него.
Бъдете изненадани, бъдете изненадани
Небе, гръмотевици и дъжд,
Червей и хипопотам
Звезди, сняг и котка!
Бъдете изненадани и се влюбете
В свят като кристал.
Той е крехък и има нужда от грижи
Планини, море и цветя.
Обичайте живота и се изненадвайте. Интересни неща са навсякъде!
Остани човек
И доброто ще влезе в дома ви!

37. ЛИТЕРАТУРА

1. Беркенблит М. Б., Глаголева Е. Г.
Електричеството в живите организми.
М., Наука, 1988
2. Тарасов Л.В., Физика в природата.
М. Вербум - М., 2002
3. Сьомке А. И. Физика и дивата природа (М.
Chistye Prudy) 2008 г
4. Интернет сайтове:
http://www.floranimal.ru;
http://www.zooeco.com.

ФИЗИКА В ЖИВАТА ПРИРОДА


MOU BSOSH Физика в живата природа Проектът по физика е изпълнен от ученици от 7б клас Пилченков Андрей и Королев Алексей. Главен учител по физика Филипченкова С.В. Бели. 2010 г


Физиката е наука за природата и има толкова много интересни неща в нея!


Въведение Физиката е наука за разбирането на природата. Природата е разнообразна. Това е нашата планета и всичко живо и неживо, което е на нея. Наоколо има много интересни неща: изгреви и залези, валежи и разнообразие от цветове, многобройни популации от животни, птици и насекоми... Всичко това е пълно с тайни, загадки и въпроси. Днес искаме да разкрием поне няколко от тях.


Цел на работата: Провеждане на изследване на физическите явления в живата природа и възможността за тяхното използване в ежедневието.


Цели на работата: 1. Разширете хоризонтите си в науките за природата и междудисциплинарните връзки на тези науки. 2. Намерете информация за физическите явления в околния свят. 3. Изберете интересни факти от живота на животните, птиците и насекомите, които потвърждават, че всичко в природата е взаимосвързано. 4. Покажете приложението на тези факти за по-пълно разбиране на живата природа.


Възможност за използване 1. Като допълнителен материал в уроците по физика, биология, география. 2. Материал за извънкласни дейности, състезания, викторини, олимпиади 3. Разширяване на кръгозора на ученици от всички възрасти.


Уместност на изследването Природата е разнообразна и интересна. Ако се научим да я разбираме, намираме връзки с други науки и прилагаме знанията в ежедневието, тогава можем да научим много от природата. Ако ние се интересуваме, тогава можем да заинтересуваме и другите и да направим всеки урок по физика, биология и география интересен, образователен и познавателен.


Изложена хипотеза Всички физически явления могат да бъдат открити в живата природа: механични, оптични, звукови, електрически, магнитни и топлинни. Има много неща, които могат да се научат и използват чрез внимателно наблюдение.


МЕХАНИЧНИ ЯВЛЕНИЯ Движението е основно свойство на живата материя. Молекулите и атомите се движат, насекомите и животните се движат, нашата планета Земя и почти всичко на нея се движи. СКОРОСТ НА ДВИЖЕНИЕ В СВЕТА НА ЖИВОТНИТЕ, КМ/Ч Акула - 40 Сьомга - 27 Риба меч - 80 Риба тон - 80 Майски бръмбар - 11 Муха - 18 Пчела - 25 Водно конче - 36 Гепард - 112 Жираф - 51 Кенгуру - 48 Лъв - 65 Елк - 47 топ-41 врана-25-32 врабче-35 костенурка-0,5 охлюв-0,00504


Интересно Първото впечатление в живота на жирафа е падане от двуметрова височина. След час бебето жираф вече може да тича и да следва майка си със скорост от 50 км/ч.


Всички познават тези лица


Ще настигне ли вълкът заека? За 10 минути кафяв заек изминава 10 километра, а вълк 20 километра за 30 минути. От тук вълкът може да настигне заека. Средната скорост на вълка е 55-60 км/ч, а на заека - 60 км/ч. И все пак заекът има възможност да ИЗБЯГНЕ от вълка.


И косата расте При хората 95% от повърхността на кожата е покрита с коса. На главата има от 90 хиляди косми за червенокосите до 140 хиляди за русите. На всяка вежда има около 700 косъма, а на всеки клепач - около 80 мигли. За един ден на главата на възрастен човек израстват 35 м коса (всеки косъм е 0,35 мм), Косъм с дължина 1 м трябва да расте 8 години. Световният рекорд за дължина на косата е 7,93 м.


Топлинни явления Всичко, което се случва в природата, по някакъв начин е свързано с топлината. Температурата на околната среда се променя, всяко тяло има своя собствена температура. Слънцето отдава топлината си на нашата планета. Ледите се топят и се образува мъгла. Всичко това са топлинни явления.


Крокодилите, когато са на сушата, отварят устата си, за да увеличат преноса на топлина чрез изпарение. Ако стане много горещо, отиват във водата. През нощта те се потапят във вода, за да избегнат излагането на вече по-хладния въздух.


Къща от сняг Полярна мечка прави леговище в снежна преспа насред ледена пустиня. С мощни лапи тя копае тунел с дължина до 12 метра в твърд слой сняг, където ражда малки и се крие с тях от студа до пролетта. Навън температурата може да падне до -30-40 градуса по Целзий, а в бърлогата не по-ниска от 20 градуса по Целзий.


При тежки студове пингвините затоплят както яйцето, така и пилетата на лапите си под мастната гънка.


Електрически явления 26 септември 1786 г Италианският лекар Луиджи Галвани прави важно откритие за съществуването<<животного электричества>> Алесандро Волта, професор по физика от град Павия, заключи, че контактът на два различни метала в контакт с течността в крака на жаба е източник на електричество.


Живи електроцентрали Stingrays са живи електроцентрали, произвеждащи напрежение от около 50-60 волта и доставящи разряден ток от 10 ампера. Всички риби, които произвеждат електрически разряди, използват специални електрически органи за това.


Електрическа риба Най-мощните разряди се произвеждат от южноамериканската електрическа змиорка. Те достигат 500-600 волта. Този вид напрежение може да събори коня от крака.


ЦВЕТОВЕТЕ НА ПРИРОДАТА – РЕЗУЛТАТ ОТ ОПТИЧНИ ФЕНОМЕНИ


ОПТИЧНИ ФЕНОМЕНИ В природата има много примери за оптични явления: сиянието на морето (светенето на живите организми в него), светулките, ларвите на комарите, гъбите, медузите също светят в тъмното.


Очите възприемат светлина Има два вида очи: прости и сложни (фасетни), състоящи се от хиляди отделни зрителни единици.Водното конче има около 30 000 от тях.


Очите са различни


ЗВУКОВИ ФЕНОМЕНИ Светът е пълен със звуци. Птиците пеят и радиото свири, тревата шумоли и кучето лае. Ние чуваме само малка част от всички звуци (човешкото ухо възприема звуци с честота от 16 до 20 000 херца).Инфразвук и ултразвук не чуваме.За другите не може да се каже същото. Делфинът е способен да възприема много слаби ехо сигнали. Например, той перфектно „забелязва“ малка риба, която се появява на разстояние 50 метра.


Живи ехолокатори Прилепите ловуват през нощта, като слушат в тъмнината. Изпращайки ултразвукови сигнали с честота до 200 херца, те определят размера, скоростта и посоката на полета на плячката.


Живи пеленгатори Европейските водни плаващи намират храна, като изследват вълнички във водата, създадени от насекоми, които са паднали в нея. Кашалотите издават звуци и, анализирайки ехото, намират плячка. Те зашеметяват плячката си със сигналите си.


Магнитни явления


Птиците винаги знаят накъде да летят. Птиците не се нуждаят от компас. Те са много ясно ориентирани според магнитното поле на Земята.


Живи компаси Женските сини акули се чифтосват край източното крайбрежие на Съединените щати и произвеждат потомство край бреговете на Европа. Те се движат под водата, използвайки магнитното поле на Земята и геомагнитната информация. Така наречените ампули на Лоренцини, разположени на муцуната, улавят електромагнитни вибрации и определят посоката на магнитното поле на дънните камъни. Акулите използват това като компас.


внимание! Магнитно поле! Магнитното поле влияе на всички живи същества. Може да забави развитието на живите организми, да забави растежа на клетките и да промени състава на кръвта. Поле от 300-700 ерстеда е безопасно за хората. Силно нееднородно магнитно поле (около 10 килоерстеда) може да убие млади живи организми. Промените в магнитното поле засягат чувствителните към времето хора. Магнитните бури са известни на мнозина.


Времето ще е хубаво


Ще има лошо време

ЗАКЛЮЧЕНИЕ Нашата хипотеза е вярна. Всички физически явления намират отражение в живата природа. Светът на тези феномени е интересен, загадъчен и разнообразен. Проучете и научете повече за него. Бъдете изненадани, обичайте живота и всичко в него. Изненадвайте се, удивлявайте се на небето, гръмотевиците и дъжда, червея и хипопотама, звездите, снега и котката! Бъдете изненадани и се влюбете в свят като кристал. Той е крехък, планината, морето и цветето се нуждаят от грижи. Обичайте живота и се изненадвайте - Интересни неща са навсякъде! Бъдете хора и доброто ще влезе в дома ви!


ЛИТЕРАТУРА 1. Беркенблит М. Б., Глаголева Е. Г. Електричество в живите организми. М., Наука, 1988 2. Тарасов Л.В., Физика в природата. M. Verboom - M., 2002 3. Semke A. I. Физика и дивата природа (M. Chistye Prudy) 2008 4. Интернет сайтове: http://www.floranimal.ru; http://www.zooeco.com.

По правило малко хора харесват физиката. Наистина: скучни формули, задачи, в които нищо не е ясно... Изобщо чиста скука. Ако мислите така, то тази статия определено е за вас. Тук ще ви разкажем някои интересни факти за физиката, които ще ви помогнат да погледнете по различен начин на най-малко любимия си предмет. В крайна сметка физиката е много интересна и има много интересни факти, свързани с нея.

Защо слънцето изглежда червено вечер?

Перфектен пример за факт за физиката в природата. Всъщност светлината на слънцето е бяла. Бялата светлина, в нейното спектрално разлагане, е сбор от всички цветове на дъгата. Вечер и сутрин лъчите преминават през ниските повърхностни и плътни слоеве на атмосферата. По този начин праховите частици и въздушните молекули действат като червен филтър, пропускащ най-добре червения компонент на спектъра.

Откъде идват атомите?

При формирането на Вселената не е имало атоми - имало е само елементарни частици, и то не всички. Атомите на елементите на почти цялата периодична таблица са се образували по време на ядрени реакции във вътрешността на звездите, когато по-леките ядра се превръщат в по-тежки. Всъщност вие и аз също се състоим от атоми, образувани в дълбокия космос.


Колко "тъмна" материя има в света?

Живеем в материален свят и всичко наоколо е материя. Можете да го докоснете, да го продадете, да го купите, можете да построите нещо. Но в света има не само материя, но и тъмна материя - това е вид материя, която не излъчва електромагнитно излъчване (както е известно, светлината също е електромагнитно излъчване) и не взаимодейства с него. Тъмната материя по очевидни причини не е била докосвана или виждана от никого. Учените решиха, че съществува, като наблюдаваха някои косвени признаци. Смята се, че тъмната материя съставлява около 22% от Вселената. За сравнение: добрата стара материя, с която сме свикнали, заема едва 5%.


Тъмна материя

Каква е температурата на мълнията?

И е ясно, че е много високо. Според науката тя може да достигне 25 000 градуса по Целзий. И това е в пъти повече, отколкото на повърхността на Слънцето - има само около 5000). Силно не препоръчваме да се опитвате да проверите каква е температурата на светкавицата. В света има специално обучени хора за това.


Яжте! Като се има предвид мащабът на Вселената, вероятността за това преди беше оценена като доста висока. Но едва сравнително наскоро хората започнаха да откриват такива планети, наречени екзопланети. Екзопланетите са планети, обикалящи около своите звезди в така наречената „зона на живот“. Вече са известни повече от 3500 екзопланети и те се откриват все по-често.


екзопланета

На колко години е Земята?

Земята е на около четири милиарда години. В контекста на това е интересен един факт: най-голямата единица за време е калпа. Калпа (известен още като денят на Брахма) е концепция от индуизма. Според него денят отстъпва място на еднаквата по продължителност нощ. В същото време продължителността на деня на Брахма съвпада с възрастта на Земята с точност до 5%.


Откъде идва полярното сияние?

Полярното или северното сияние е резултат от взаимодействието на слънчевия вятър (космическата радиация) с горните слоеве на земната атмосфера. Заредените частици, пристигащи от космоса, се сблъскват с атоми в атмосферата, което ги кара да се възбудят и да излъчват радиация във видимия диапазон. Това явление се наблюдава на полюсите, тъй като земното магнитно поле "улавя" космическите частици, предпазвайки планетата от "бомбардировка".


Полярно сияние

Вярно ли е, че водата в мивката се върти в различни посоки в северното и южното полукълбо?

Всъщност това не е вярно. Действително има сила на Кориолис, действаща върху потока течност във въртяща се отправна система. В мащаба на Земята обаче ефектът от тази сила е толкова малък, че е възможно да се наблюдава завихрянето на водата, докато тече в различни посоки, само при много внимателно подбрани условия.


въртяща се вода

Как водата се различава от другите вещества?

Едно от основните свойства на водата е нейната плътност в твърдо и течно състояние. Така ледът винаги е по-лек от течната вода, така че винаги е на повърхността и не потъва. Освен това горещата вода замръзва по-бързо от студената. Този парадокс, наречен ефект на Мпемба, все още не е напълно обяснен.


Как скоростта влияе на времето?

Това също изглежда парадоксално, но колкото по-бързо се движи един обект, толкова по-бавно ще минава времето за него. Тук можем да си припомним парадокса на близнаците, единият от които пътува на свръхбърз космически кораб, а вторият остава на земята. Когато космическият пътешественик се върна у дома, той намери брат си старец. Отговорът на въпроса защо това се случва дава теорията на относителността.


Време и скорост

Надяваме се, че нашите 10 факта за физиката са ви помогнали да видите, че това не са просто скучни формули, а целият свят около нас. Физиката непрекъснато се развива и кой знае какви други удивителни факти ще ни станат известни в бъдеще. Въпреки това, формулите и проблемите могат да бъдат караница. Ако сте уморени от строги учители и безкрайно решаване на проблеми, обърнете се към тях, които ще ви помогнат да счупите като орех и най-сложния физически проблем.