Інформаційний проект із фізики «Фізика в живій природі. Німецький інженер М. Крамер створив для суден спеціальне покриття - "ломінфло", схоже на шкіру кита, яке знижує опір руху. Застосування цього покриття дозволяє збільшити швидкість су

Інформаційний проект з фізики

"Фізика в живій природі".

Виконав: учень 7 класу Чулін Максим

Керівник: учитель фізики

2012р

1. Вступ.

2. Фізичні закономірності у живій природі:

а) Природні барометри.

б) Звуки у живій природі (ультразвуки, інфразвуки).

в) Птахи та фізика.

г) Тертя у житті тварин та рослин.

д) Реактивний рух.

е) Світяться тварини.

ж) «Жива електрика.

3. Література.

Вступ.

Коли ми почали вивчати фізику, у мене виникло безліч питань, одним із них було питання про те, що ж допомагає людині створювати нові і нові пристосування та механізми. Одним із помічників людини в цьому є сама природа. Я вирішив створити проект, який допоможе мені та моїм друзям побачити, що якщо уважно спостерігати за природою, то можна зробити дивовижні відкриття.

Фізичні закономірності у живій природі.

Вивчення фізикою природних явищ дозволяє успішно вирішувати різноманітні технічні проблеми. Людина здавна навчалася у природи. В наш час людина, озброєна сучасними науковими знаннями і прекрасними вимірювальними приладами і пристроями, може зазирнути в найпотаємніші «схованки» природи, здатна багато в неї навчитися.

Фізика - основна наука природознавства про форми руху матерії, її властивості та явища неорганічної природи, що складається з низки дисциплін (механіка, термодинаміка, оптика, акустика, електромагнетизм і т. д.).

Фізика зародилася дуже давно. Ще до нашої ери вчені Стародавньої Греції намагалися пояснити явища природи, що спостерігаються - схід і захід Сонця і зірок, плавання дрібних предметів і кораблів і багато іншого. У творах однієї з давньогрецьких вчених, Аристотеля, вперше і з'явилося слово " фізика " (від грецьк. " фюзис " – природа). У російську мову це слово ввів у вісімнадцятому сторіччі російський учений, як у перекладі з німецької він видав перший підручник фізики. Що ж вивчає фізика?

У навколишньому світі постійно відбуваються різні зміни або, як кажуть, явища. Танення льоду, грім, свічення розпечених предметів, утворення тіні чи луна – все це приклади фізичних явищ у неживій природі.

У живій природі теж відбуваються фізичні явища. Волога піднімається із землі до листя по стеблі рослини, кров тече по судинах у тілі тварини, морська риба схил завдає відчутних ударів електричним струмом, температура тіла птиці вища, ніж температура тіла риби, тварина хамелеон здатна змінювати колір свого тіла, а деякі бактерії чи комахи можуть навіть світитися. Всі ці явища вивчає фізика.

Але як фізика пов'язана з біологією? Виявляється, є навіть окрема наука, що вивчає біологічні явища, яка називається біофізика.

Цьому поділу наук датуються 800 років. Можна сказати, що біля витоків біофізики як науки стояла робота Ервіна Шредінгера «Що таке життя з погляду фізики» (1945), де розглядалося кілька найважливіших проблем, таких як термодинамічні основи життя, загальні структурні особливості живих організмів, відповідність біологічних явищ законам квантової механіки та ін.

Вже на початкових етапах свого розвитку біофізика була тісно пов'язана з ідеями та методами фізики, хімії, фізичної хімії та математики та використовувала у дослідженні біологічних об'єктів точні експериментальні методи (спектральні, ізотопні, дифракційні, радіоспектроскопічні).

Основний підсумок цього періоду розвитку біофізики - це експериментальні докази застосування основних законів фізики до біологічних об'єктів.

Нас оточує живий світ. З цього світу ми черпаємо ідеї та втілюємо їх у своїй життєдіяльності. Як же улаштований цей світ? Як діють у ньому закони фізики? Ці питання завжди хвилювали нас. Тому я вибрав тему проекту «Фізика у живій природі». Створена мною презентація до проекту може бути використана на уроках природознавства у 3-5 класах та уроках біології та фізики у 6-9 класах. При побудові навчальної презентації ми використали таку структуру:

1. Визначення фізичного явища.

2. Приклади прояву їх у природі.

3. Пояснення прикладів прояву явищ природи з погляду фізичних понять.

Цілі та завдання проекту

· Дати уявлення про фізику як одну з основних наук про природу;

· Наголосити на взаємозв'язку всіх наук, що вивчають природу;

· Розглянути фізичні закони, що лежать в основі живої природи;

· Проілюструвати ці закони прикладами з фізики та біології, довівши тим самим універсальність цих законів та принципів;

· Створити презентацію для лекцій про взаємозв'язок фізики та біології, як наук про природу.

П'явки та медицина, а також дія присосок.

Розглянемо дію присосок, якими мають п'явки, головоногі та інші.

П'явка- Це кільчастий черв'як, довжина якого досягає в середньому від 12 до 15 см. Вона має зелене забарвлення спини з помаранчевими смужками і чорними крапками.

Розглянемо будову п'явки- п'явка є травною трубкою, покритою чутливою шкірою. Через шкіру п'явка дихає, і шкіра захищає її від зовнішніх подразників. Шкіра виконує ще одну функцію - вона є органом почуттів п'явки. На голові п'явки п'ять пар очей. П'явка все тіло складається з кільцевих м'язів, які утворюють її присоски.

Фізичне пояснення.

Краї їх прилипають до видобутку, або до опори, потім обсяг присоски за допомогою м'язів збільшується, а тиск усередині її падає, тому атмосферний тиск (або тиск води) сильно притискає присоску до поверхні - п'явки використовують у медицині.

Абу Алі Ібн Сіна,відомий під ім'ям Авіценна (), у своїй класичній праці «Канони лікарської науки», обґрунтовуючи дію на організм п'явок і банок як «засобів вилучення поганої крові», писав: «Якщо тіло чисте, то слід очищати тільки хворий орган за допомогою банок або припускання п'явок».

Риба – прилипало,наприклад, присмоктується так міцно, що її легко розірвати, ніж відчепити. У цих прикладах визначальна дія належить різниці тисків усередині та поза присосками.

Всі ці спостереження прищепили створення в медицині - медичних банок.

Природні барометри.

Метеорологи багато працюють над удосконаленням приладів та апаратів, що діють на принципах фізики та механіки. Вони широко використовують ЕОМ, застосовують супутниках складну оптичну апаратуру. І хоча по радіо та телебаченню ми часто чуємо прогноз погоди, насправді це скоріше її розрахунок чи обчислення.

Відомо, що деякі представники тваринного світу здатні передбачати погоду .

Вчені називають зараз близько 600 видів тварин та 400 видів рослин, які можуть виступати як барометри, індикатори вологості та температури, провісники штормів, бур або хорошої безхмарної погоди.

Відомо, наприклад, що бактерії реагують на сонячну активність. Чим активніше сонце, тим більше на ньому вирує протуберанців, тим швидше розмножуються бактерії. Звідси іноді спалахи епідемій.
Перед зміною погоди, особливо грозою, відбуваються зміни електромагнітних коливань в атмосфері. На ці зміни відгукуються деякі найпростіші організми, наприклад, хламідомонади. Уловлюючи радіохвилі від електричних розрядів, хламідомонади розташовуються перпендикулярно до хвиль, що йдуть. Подивившись на хламідомонад у мікроскоп, можна не лише судити про наближення грози, а й приблизно визначити, звідки рухаються грозові хмари, хоча небо може бути чистим.

Риби сприймають блукаючи струми, зумовлені електризацією повітря (про це свідчить відхід риб на глибину перед грозою.

У наших прісних водоймищах раки перед дощем виповзають на берег. Подібну картину можна побачити й у морі. Якщо маленькі крабики, раки-самітники, бокоплави пішли на берег - отже, бути шторму.
Ще при ясному небі мурахи стрімко закривають усі входи до мурашника.

Бджоли перестають літати за нектаром до квітів, сидять у вулику та гудуть. Намагаються сховатися перед грозою і метелики кропив'янки. Якщо їх не видно над квітами, то через кілька годин почнеться дощ.
Політ бабок може багато сказати про стан погоди. Якщо високо над кущами плавно летить бабка, зупиняючись на місці, можна бути спокійним - погода буде хороша. Якщо подивитися на барометр, стрілка показує "ясно".

А тепер у того ж куща літають не одиночні бабки, а невеликі зграйки, літають нервово, стрибками. Стрілка барометра зупинилася біля напису "змінно". Небо майже чисте, а зграйки бабок збільшилися, у них при польоті сильно шарудять крила, літають зовсім низько. Не треба навіть дивитись на барометр – скоро буде дощ. І дійсно через годину-дві він починається.
Про хорошу погоду можуть повідомити коники. Якщо вони ввечері сильно цокочуть, ранок буде сонячним.
Павуки не гірші за комах знають про наближення дощу або встановлення сухої погоди.

Якщо павук сидить, забившись у середину павутини, і не виходить - чекай на дощ. До гарної погоди він виходить із гнізда і плете нові павутиння. Коли в повітрі тільки-но починає збиратися вогкість, ми її й не відчуваємо, для нас погода ще ясна. Для павука йде дощ. А ще раніше він, мабуть, помічає зміни атмосферного тиску та збільшення електростатичної атмосферної електрики перед грозою.

Дуже чутливі до зміни погоди жаби.

Якщо увечері від невеликого болота чи ставка мчить гучне квакання - справжній жаб'ячий концерт, наступного дня буде хороша погода.

До негоди жаби теж квакають, але не заливистою треллю, а глухо.

Якщо ж жаби до цього голосно квакали, а потім раптом замовкли, то треба чекати на холодну погоду.

У жаб, за багатьма спостереженнями, навіть колір шкіри змінюється залежно від погоди, що насувається: перед дощем вони набувають сірого відтінку, а перед тим, як встановитися відру, трохи жовтіють. Цілком зрозуміла прикмета, адже жаби заздалегідь готуються до негоди чи сонячних днів і відповідно до майбутнього світлового спектру висувають у клітинах шкіри ближче до її поверхні необхідні пігментні зерна.

Як вони дізнаються про зміну погоди за кілька годин уперед – теж поки що залишається загадкою.

Мабуть, на їхньому тілі є чутливі точки, за допомогою яких жаби вловлюють зміни зарядів атмосферної електрики.

Як медуза дізнається про наближення шторму?

На краю бані медузи розташовані примітивні очі, статоцисти та слухові колбочки. Розміри їх можна порівняти з розмірами шпилькової головки.

Це так зване інфраухо, яке вловлює недоступні слуху людини інфразвукові коливання частотою 8-13 Гц.

Захлопування води на гребені хвилі породжуєакустичний удар, Створюються інфразвукові коливання, що розходяться на сотні кілометрів, їх уловлює медуза. Купол медузи посилює інфразвукові коливання як рупор і передає на слухові колбочки.

Ці коливання добре поширюються у воді і з'являються на 10-15 годин раніше за шторм. Сприйнявши цей сигнал, медузи йдуть на дно за кілька годин до початку шторму на цій місцевості.

Вчені створили техніку, що передбачає бурі, робота яких заснована на принципі роботи інфрауха медузи. Такий прилад може попередити про буру, що готується за 15 годин, а не за дві, як звичайнийморський барометр.

Перед морозом кішка упирається носом у батарею центрального опалення.

Навіть поза її під час сну – метеорологічний показник. Згорнулася калачиком – до холоду; спить міцно, черевом догори - до тепла. Рослини не поступаються точності прогнозу тваринам.

Барометром можуть служити посаджені перед будинком нігтики та мальви. Вони щільно складають пелюстки квіток перед дощем. Подібним чином поводяться різні бур'яни, наприклад, чистотіл з його жовтенькими квітками, мокричник і лучний сердечник.

Дерева наших лісів прогнозують не лише на літо, а й на зиму. Помічено, що перед холодною зимою врожаї ягід, яблук та насіння різко зростають. Наприклад, рясний урожай горобини обіцяє сувору зиму, а з'явися на дубі безліч жолудів - чекайте особливо сильні морози.
А ось прогноз, який можна зробити і вдома:Візьміть кілька цибулин, відокремте шматочок шкірки і розірвіть її. Якщо шкірка тонка - зима буде з частими відлигами і морозів сильних не чекайте, а от груба шкірка, що погано рветься - до суворої зими.
Досвідченому пасічнику найточнішу інформацію дадуть бджоли. Літок у вулику на зиму вони крупним планом воском. Великий отвір залишать - тепла зима буде, ну а якщо тільки маленьку дірочку - не уникнути сильних морозів.
Восени у лісі корисно звертати увагу на мурашники. Чим вищі вони, тим суворішою буде зима. Живі організми безпомилково визначають майбутні зміни погоди, потім не здатний жоден створений руками людини прилад.

А поки що багатовіковий досвід вчить нас користуватися біологічними індикаторами.Вони надійно підкажуть, коли якісь сільськогосподарські роботи робити. Сівбу та посадку овочів доцільніше проводити не за числами, а за живим календарем природи. З'явилися проліски - настав час починати оранку. Зацвіла осика - веди ранню сівбу моркви. Запашні квіти білої черемхи показують, що настав час посадки картоплі. Таких прикмет у народній агрономії можна набрати кілька сотень. Ними не слід нехтувати.

Звуки у живій природі.

Комарі рухаються замкнутими маршрутами в межах штучного магнітного поля. Деякі тварини добре відчувають інфра- та ультразвукові коливання. Кажани випромінюють ультразвукові коливання в діапазоні 45-90 кгц, Метелики ж, якими вони харчуються, мають органи, чутливі до цих хвиль. Сови також мають «приймач ультразвуку» для виявлення кажанів.

Відомо, що морські черепахи відпливають у море на кілька тисяч кілометрів і повертаються для кладки яєць завжди до того самого місця на березі. Вважають, що вони мають дві системи: дальньої орієнтації по зіркам і ближньої орієнтації по запаху. Самець метелика мале нічне павиче око відшукує самку на відстані до 10 км. Бджоли та оси добре орієнтуються по сонцю.

Дослідження цих численних та різноманітних систем виявлення може багато дати техніці.

Перспективно, мабуть, пристрій як технічних аналогів органів чуття тварин, а й технічних систем з біологічно чутливими елементами (наприклад, очі бджоли - виявлення ультрафіолетових і очі таргана - виявлення інфрачервоних променів).Створюються прилади для читання та розпізнавання тексту, креслень, аналізу осцилограм, рентгенограм.

У двокрилих комах є придатки - дзижча, які безперервно вібрують разом з крилами. При зміні напряму польоту напрямок руху дзижчалець не змінюється, черешок, що зв'язує їх з тілом, натягується, і комаха отримує сигнал про зміну напрямку польоту. На цьому принципі побудований жиротрон - вільчатий вібратор, що забезпечує високу стабілізацію напрямку польоту літака за великих швидкостей.Літак із жиротроном може бути автоматично виведений із штопора. Політ комах супроводжується малою витратою енергії. Одна з причин цього – особлива форма руху крил, що має вигляд вісімки.

Мормірус або нільський довгорил, має «радар», що забезпечує йому безпеку життя в каламутних придонних водах. Його «Радар» розташований біля хвоста, випромінює електричні сигнали з амплітудою в кілька вольт.

Щойно поблизу риби з'являється стороннє тіло, електричне поле навколо змінюється, а нервові закінчення особливого органу, що знаходиться в основі спинного плавця, вловлює ці дрібні зміни. Крім того, очевидно, вловлюються відбиті імпульси і зміни магнітного поля.

На основі вивчення "радару" у риб, були створені прилади - ехолоти.

Фізика птахів.

Поняття «фізика» і «птиця» тісно взаємопов'язані – з одного боку, процеси в організмі птиці, поведінка птахів пояснюються законами фізики, з другого – птахи допомагають людині вирішувати науково-технічні питання.

Як пояснити той факт, що водоплавні птахи мало занурюються у воду? Яким законом фізики описується це явище?

Це вияв закону Архімеда.

Виштовхуюча дія рідини (величина сили Архімеда) залежить від об'єму тіла – чим більший об'єм тіла, тим більша сила, що виштовхує.

У водоплавних птахів є товстий шар пір'я і пуху, що не пропускає води, в якому міститься значна кількість повітря. Завдяки цьому своєрідному повітряному міхуру, що оточує все тіло птиці, його обсяг збільшується, а середня щільність виявляється дуже малою.

Водоплавні птахи з води виходять практично сухими. Як пояснюється це явище? Згадайте приказку з цього приводу.

Приказка "Як з гусака вода". Це явище несмачиваемости. Пір'я та пух водоплавних птахів завжди рясно змащені жировими виділеннями особливих залоз. Молекули жиру та води не взаємодіють, тому жирна поверхня залишається сухою.

Чому качки та гуси ходять, перевалюючись з ноги на ногу?

У гусей і качок лапи розставлені широко, тому щоб зберегти рівновагу при ходьбі, їм доводиться перевалювати тіло так, щоб вертикальна лінія, що проходить через центр тяжіння, проходила через точку опори, тобто лапу.

Чому ми не сприймаємо як звук ті коливання повітря, які створюються крилами птаха, що пролітає?

Частота коливання, створювана крилами птаха, нижча за наш поріг чутності, тому політ птаха як звук ми не сприймаємо.

Чому птахи мають дуже гострий зір, що перевершує зір тварин? Чому сокіл може бачити на величезній відстані?

У будь-якому оці є фокусуючий апарат (кришталик) та апарат світлоізоляції. У птахів очне яблуко дуже великих розмірів та своєрідної будови, завдяки якій збільшується поле зору. У птахів, що мають особливо гострий зір (грифи, орли), очне яблуко видовженої «телескопічної» форми. Око сокола влаштоване таким чином, що кришталик може стати майже плоским, тому зображення віддалених предметів падає на сітківку.

Чому качки та інші водоплавні птахи можуть довгий час перебувати у холодній воді і при цьому не переохолоджуються?

Груди та черевце, тобто частини тіла, які бувають занурені у воду, одягнені у качки густим пухом, який зверху щільно прикритий пір'ям, що захищає пух від води.

Пух має низьку теплопровідність і не змочується водою.

У сильний мороз птахи частіше замерзають на льоту, ніж сидячи дома. Чим це можна пояснити?

При польоті оперення птиці стисло і містить мало повітря, а внаслідок швидкого руху в холодному повітрі відбувається посилена віддача тепла в навколишній простір. Ця втрата тепла буває настільки великою, що птах на льоту замерзає.

Птахи знають закони фізики.

Питання відповідь

Чому куріпка, рябчик, тетерів ночують у снігу?Ці птахи добре знають закони молекулярної фізики. Сніг має низьку теплопровідність, тому служить своєрідною ковдрою для птахів. Тепло, що виробляється тілом птиці, не йде в навколишній простір. Чому біла куріпка різко змінює колір оперення навесні? Куріпка «знає» закони оптики. Тіла набувають того кольору, яку компонент білого світла відбиває речовина даного тіла. Це визначається властивостями атомів та молекул.Змінюючи колір оперення, куріпка «зливається» з навколишнім середовищем і створює для себе безпечні умови. Як відомо, деякі птахи під час далеких перельотів розміщуються ланцюжком або одвірком. У чому причина такого розташування? Відповідь. Перелітні птахи «знають» залежність опору від форми тіла та «вміють» користуватися явищем резонансу. Найбільш сильний птах летить попереду. Повітря обтікає її тіло так, як вода ніс та кіль корабля. Цим обтіканням пояснюється гострий кут косяка.У межах даного кута птахи легко просуваються вперед. Вони інстинктивно вгадують мінімум опору і відчувають, чи кожна з них у правильному положенні щодо провідного птаха. Розташування птахів ланцюжком, ще, пояснюється ще однією важливою причиною. Помахи крил переднього птаха створюють повітряну хвилю, яка переносить деяку енергію та полегшує рух крил найслабших птахів, що летять зазвичай позаду. Таким чином, птахи, що летять одвірком або ланцюжком, пов'язані між собою повітряною хвилею і робота їх крил відбувається в резонансі. Це підтверджується тим фактом, що якщо уявною лінією з'єднати кінці крил птахів у певний момент часу, то вийде синусоїда.

Деякі великі морські птахичасто «супроводжують» суду, переслідуючи їх годинами, а то й цілодобово. При цьому привертає увагу той факт, що ці птахи долають шлях спільно з теплоходом з малою витратою енергії, летячи здебільшого з нерухомими крилами.

За рахунок якої енергії переміщуються у разі птиці?

Відповідь. При з'ясуванні цього явища було виявлено, що в штиль птахи, що ширяють, тримаються кілька позаду судна, а при вітрі – ближче до підвітряної сторони. Також було помічено, що якщо птахи відставали від корабля, наприклад, полюючи за рибою, то, наздоганяючи пароплав, вона здебільшого мала енергійно махати крилами. Ці загадки мають просте пояснення: над кораблем від роботи машин утворюються потоки висхідного теплого повітря, які чудово утримують птахів на певній висоті. Птахи безпомилково вибирають собі щодо судна та вітру таке місце розташування, де висхідні потоки від парових машин бувають найбільші. Це дає можливість птахам подорожувати за рахунок енергії корабля. Ці птахи чудово «знають» явище конвекції.

Чому перед дощем ластівки літають низько?

Відповідь. Перед дощем вологість повітря збільшується, внаслідок чого у мошок, метеликів та інших комах крильця покриваються дрібними крапельками вологи і важчають. Тому комахи опускаються вниз, а потім летять і птахи, які харчуються ними, наприклад, ластівки. Можемо стверджувати, що ластівки знають залежність сили тяжіння від маси тіла: F=mg

Чому птахи безкарно сідають на дроти високовольтної передачі? Відповідь. Птахи «знають» особливості паралельного з'єднання провідників та закон Ома для ділянки ланцюга. Тіло сидить на дроті птиці є відгалуження ланцюга, включене паралельно ділянці провідника між лапками птиці. При паралельному з'єднанні двох ділянок ланцюга величина струмів у них обернено пропорційна опору. Опір тіла птиці величезний порівняно з опором невеликої довжини провідника, тому величина струму в тілі птиці мізерна та нешкідлива. Слід додати ще, що різницю потенціалів на ділянці між ногами птиці мала.

Чому птахи злітають із дроту високої напруги, коли включають струм?

Відповідь. При включенні високої напруги на пір'ї птиці виникає статичний електричний заряд, через наявність якого пір'я птиці розходяться, як розходяться кисті паперового султана, з'єднаного з електростатичною машиною. Це дія статичного заряду і спонукає птицю злетіти з дроту.

Під час сильних морозів птахи насміхаються. Чому при цьому вони легше переносять холод?

Відповідь . «Знаючи», що повітря має низьку теплопровідність, птахи насупуються. Шар повітря між пір'ям збільшується і через погану теплопровідність затримує віддачу тепла тілом птиці в навколишній простір.

Чимало легенд про крилатих героїв залишили нам поети та казкарі далекого минулого. Найбільш відомий міф про Ікара, сина Дедала. Цей міф вам знайомий з уроків історії. Пізнаючи природу, людина було не звернути увагу до унікальне явище – політ птиці. Тому не випадково крила в першу чергу були обрані ним як можливий засіб для польотів. Вплив живого прикладу на свідомість людини виявився настільки потужним, що протягом багатьох століть усі помисли про повітряний політ нерозривно пов'язувалися з крилами, що махали.

Багаторічні спостереження Леонардо да Вінчі за польотом птахів та будовою їхніх крил дозволили йому довести принцип аеродинамічного управління. Леонардо належить низка чудових конструктивних ідей. Наприклад, створення фюзеляжу (корпусу літального апарату) у формі човна, використання поворотного хвостового оперення і шасі, що забирається.

Каліфорнійські фахівці-текстильники дійшли своєрідного вирішення проблеми конструювання одягу. На підставі дослідження перового покриву птахів вони створили двошаровий матеріал, у якого зовнішній шар із синтетичного пір'я.

Чому одяг, зшитий з цього матеріалу, можна носити влітку та взимку?

Відповідь. Одяг з такого матеріалу підходить для будь-якої пори року. Справа в тому, що внутрішній шар матеріалу електризується в залежності від температури тіла більшою чи меншою мірою, а це впливає на положення пір'я. Взимку одяг стає пухнастим, а влітку гладким.

Тертя у житті тварин та рослин.

У багатьох рослин тертя грає позитивну роль.

Наприклад, ліани, хміль, горох, боби та інші кучеряві рослини завдяки тертю можуть чіплятися за опори, що знаходяться поблизу, утримуються на них і тягнуться до світла. Між опорою та стеблом виникають досить велике тертя, тому що стебла багаторазово обвивають опори та дуже щільно прилягають до них.

Що, наприклад, є гнана вітром рослина перекотиполе? Колесо, хоч і досить складне. Прихильники такого погляду навіть стверджують, що на інших планетах, де могло б зародитися життя, конструкція у вигляді колеса цілком могла бути створена в ході еволюції.

Комахи не мають голосового апарату, для виробництва звуків вони зазвичай використовують тертя. Сарана водить лапкою по своїх жорстких крилах. Коники витягують звук тертям надкрил один одного.

У цвіркунів на поверхні, що труться, крила близько 150 трикутних призм і чотири перетинки, вібрація яких посилює звук. Не дивно, що й вуха комах не на голові. У цвіркуна звукосприймаючий апарат розташований на коліні, у сарани - при основі ніжки.

При дії органів руху у тварин та людини тертя проявляється як корисна сила.

Вивчення конструкторами руху комах по вертикальним поверхням сприяло створенню багатоногих роботів, що крокують по стінах. Апарати подібного типу передбачається використовувати при обстеженні ядерних реакторів та хмарочосів.

Після численних спроб створення так званих стопоходящих машин було обрано інший, але теж підказаний природою варіант. Найбільш підходящою «моделлю» виявилися шестиногі комахи, наприклад таргани, або восьминогі павуки.

Поперемінне пересування лапок таргана «по три» дозволяє кінцівкам, що спираються на землю, підтримувати необхідну рівновагу.

Саме над створенням подібних багатоногих керованих людиною чи автономних машин-роботів працюють сьогодні конструктори. Однією з них, цілком вдалою і необхідною, стала модель робота, здатного пересуватися всередині ядерних установок чи трубопроводів. Ще одна сфера застосування багатоногих пристроїв – їх використання замість саперів для знешкодження величезної кількості мін, що залишаються у зонах воєнних конфліктів..

Риби витягують звуки при терті зябрових пластин.

Коропові скрегочуть глоточними зубами. Дуже цікаво влаштований звуковий апарат окуневих, особливо розвинений у риб, що співають, і морського півня - тригли. Звуки видаються за допомогою плавального міхура завдяки скороченню спеціальних барабанних м'язів, які викликають коливання його стінок. Багато звуків тварини видають під час руху.

Бліяння бекасу, що мчить з неба, виникає від вібрації рульового пір'я хвоста під час польоту. Писк комара, від якого мимоволі завмираєш, чекаючи на укус, зовсім не є попередженням. Комариний писк виникає від руху крил, і, мабуть, у деякі моменти комар і радий би замовкнути, та не може.

Деякі молюски при закопуванні в ґрунт нагнітають кров у ногу і цим надають їй твердості, яка потрібна при закопуванні молюсків у ґрунт. Ця запозичена у природи ідея призвела до створення гідравлічної моделі ножних суглобів, а потім – і їх протезів.

Відомо, що раніше бігуни на короткі дистанції починали біг із так званого «високого» старту. Однак при спостереженнях за кенгуру виявилося, що ті "стартують", низько пригнувшись до землі, - при цьому початкова швидкість стає набагато вищою. Незабаром цим прийомом стали скористатися і спортсмени.

Деякі одноклітинні тварини застосовують "бактеріальний" принцип руху собі "на спину" безліч бактерій і користуючись їх джгутиками-моторчиками.

Цю ситуацію вчені порівнюють з переміщенням океанського лайнера, що пливе за рахунок гвинтів моторних човнів, що обліпили його.

Ясне уявлення про дію законів механіки дозволило зрозуміти, чому наземні тварини не досягають «велетень».

Через свою неповороткість вони виявилися б нежиттєздатними. Підрахунки сучасних учених кажуть, що тварина масою понад 100 тонн не може існувати в умовах гравітації земної. Ми бачимо, що найбільшим сухопутним тваринам виявляється не такий вже й величезний слон.
А як же кит, маса якого багато разів перевищує масу слона?

Справа в тому, що на тіло, занурене у воду, діє сила, що виштовхує (архімедова). Тобто вода як би послаблює дію земної гравітації, дозволяючи киту та іншим мешканцям морів та океанів досягати величезних габаритів за відносно тонких кісток скелета.
Серед безлічі винаходів Леонардо Да Вінчі, ідеї яких запозичені їм у природи, є і «плавальні рукавички», тобто ласти для рук. На думку про них його навели спостереження за гусями та качками.

Вивчення конструкторами руху комах по вертикальних поверхнях сприяло створенню багатоногих роботів, що крокують по стінах..

Апарати подібного типу передбачається використовувати при обстеженні ядерних реакторів та хмарочосів.

Колись фізик Роберт Вуд засунув у довгу трубу свого спектроскопа кішку, щоб вона проповзла нею і очистила її внутрішню поверхню від павутиння.Навіть зараз, в епоху Інтернету, здібностям тварин знаходять несподівані застосування.

Наприклад, щоб протягнути кабелі комп'ютерних мереж по вузьких шахтах, використовують щурів, які, рухаючись на запах їжі, тягнуть за собою дроти.

Костянтина Едуардовича Ціолковський, розмірковуючи над забезпеченням безпеки та комфорту мешканців міжпланетних кораблів, пропонував поміщати їх у рідину. «Природа давно користується цим прийомом, - писав він, - занурюючи зародок тварин, їхні мізки та інші слабкі частини рідини. Так вона оберігає їх від усіляких ушкоджень».
Безумовно, у рідині космонавт зможе витримати значно більші навантаження, ніж у спеціальному кріслі.

Відомо, що свого часу билися інженери над проблемою загадкової вібрації крил літаків, що часто призводила до аварій.

А коли проблему було вирішено, виявилося, що вже мільйони років подібна вібрація усувається у бабок за допомогою спеціального потовщення у крилі.

Щоб збільшити зчеплення з ґрунтом, стовбурами дерев, на кінцівках тварин є цілий ряд різних пристосувань: пазурі, гострі краї копит, підковні шипи.

Вивчення способів переміщення різних тварин допомогло створити нові корисні механізми (Наприклад, у снігоході «Пінгвін» втілено принцип переміщення плаваючих птахів.

Переміщаючись на «череві», відштовхуючись ластами від снігового покриву, досягає швидкості 50км/ч).

Принцип пересування безколісного автомобіля, що стрибає, скопійований у кенгуру (ці ссавці переміщуються стрибками висотою до 3м і довжиною до 10м).Машина, що стрибає, одночасно є трактором, автомобілем, тягачом, їй не потрібна дорога.

В основу створення ряду землерийних машин можуть бути покладені ідеї, підказані живою природою.

Справа в тому, що личинки, що мешкають у ґрунті, мають прекрасні пристосування для прокладання ходів у ґрунті, розпушування та розсування частинок ґрунту.

В одних видів комах органи розташовані спереду і працюють як клин або відбійний молоток, а в інших апарати, що розпушують і згортають, об'єднані в систему складного скребка.

Ретельне вивчення цих пристроїв та його моделювання може бути корисним.

Таким чином, було створено підземохід, який може бути названий «залізним крабом», оскільки в його конструкції відображено особливості будови та пересування живого краба.

У Японії, наприклад, збудували судно, що нагадує за своєю формою кита.Виявилося, що воно приблизно на 15% економічніше за кораблі такого ж водотоннажності, але звичайної форми. Корпус одного з підводних човнів подібний до тіла швидкохідної риби – тунця.Судно добре обтічно і маневрено.

Тіло плазунів покрито горбками та лусочками.

Адже предмет чи жива істота буде тим міцніше схоплено, чим більше тертя між ним та органом хапання. Величина ж сили тертя знаходиться в прямій залежності від сили, що притискає.

Тому органи хапання влаштовані так, що можуть охоплювати видобуток з двох сторін і затискати її, або обвивати кілька разів і за рахунок цього стягувати з великою силою.

Рятуючись від хижаків, летюча рибаз великою швидкістю піднімається до води. У цей час вона пливе – її грудні плавці притиснуті до тіла, а хвіст енергійно працює. Різко вискочивши з води, риба розкриває грудні плавці, що перетворюються на крила. Підхоплена повітряними потоками, вона, як випущена з лука стріла, пролітає часом 150-200 метрів.

Прислухаючись до природи, людина зрештою знаходила ефективні рішення.

Наведемо лише один приклад:
Вважалося, що на водному велосипеді не наздогнати спортивного човна. Однак завдяки вмілому поєднанню рухів у воді та в повітрі та використанню підводних крил із запозиченою у тварин формою вдалося на водному велосипеді пройти дистанцію швидше, ніж при встановленні світового рекорду в академічному веслуванні!

Відома велика швидкість руху дельфінів. Її досягненню сприяє особлива будова шкіри тварин.

Вченим нещодавно стало відомо, як влаштовано шкіру дельфінів, і чому вони змінюють свою шкіру кожні 2 години. Шкіра дельфіна має особливу демпфуючу дію, що дозволяє гасити турбулентність. Ця гіпотеза висловлена в 1957 р. німецьким інженером Крамером і в даний час підтверджена експериментально. Передня частина тіла дельфіна обтікається ламінарно, а за спинним плавцем прикордонний шар стає турбулентним.

Німецький інженер М. Крамер створив для суден спеціальне покриття - "ломінфло", схоже на шкіру кита, яке знижує опір руху. Застосування цього покриття дозволяє збільшити швидкість суден майже вдвічі.

Д Для того, щоб виконувати будь-які роботи під водою на великій глибині, оператору, що знаходиться всередині підводного апарату, необхідні винесені назовні «руки» маніпулятори. Їх створення – досить хитре завдання. Аналог таких маніпуляторів володіє кальмар, що має два довгі щупальця з присосками, за допомогою яких він полює на рибу.

Реактивний рух.

Великий інтерес для вчених представляє реактивний двигун кальмара, що є своєрідним та надзвичайно економічним водометом, який дозволяє цьому морському молюску здійснювати 1000 – мильні переходи, розвивати швидкість до 70 км/год.

Кальмар здатний спливати на поверхню з такою швидкістю з глибини моря, що може пролетіти над хвилями понад 50м завдовжки, піднімаючись на висоту до 7-10м. Швидкість і маневреність кальмара пояснюється прекрасними гідродинамічними формами тіла тварини, за що його і прозвали «живою торпедою».

Виявляється, під час руху тиск обтікає тулуб кальмара води змінюється таким чином, що в ділянці, що відокремлює голову від тулуба, де і відбувається всмоктування, воно нижче, ніж у хвоста. І вода ніби сама втягується усередину. Це допомогло під час конструювання підводних машин.

У боротьбі з такими шкідливими явищами в авіації, як флаттер(Коливання крила в польоті), конструкторам допомогло вивчення будови крила бабки.Воно показало, що на передній частині крила є хітинове потовщення, яке знищує флаттер.Аналогічні обтяження крила літака дозволило усунути небезпечні вібрації у польоті.

За допомогою спеціального мікроскопа вдається розглянути, як влаштовані джгутики деяких бактерій, наприклад, кишкової палички, що допомагають їм пересуватися. Один з кінців джгутика ніби вставлений у мембрану - оболонку бактерії. Електричні заряди кілець, розташованих на кінці джгутика та на мембрані, взаємодіють один з одним так, що джгутик починає обертатися навколо своєї поздовжньої осі, нагадуючи звичайний електромотор.
Кручення джгутика забезпечує кілька типів його рухів, причому швидкість обертання "моторчика" досягає десятків обертів на секунду.
Звісно, таке відкриття і саме собою було надзвичайно цікавим.

Світиться тварин.

Дуже багато організмів рослинного і тваринного світу здатні випромінювати світло. Казковий цар Берендей, дізнавшись про існування Жар-птиці, захотів мати цю диковинку у себе вдома. Користуватися живим світлом для потреб повелося ще з давніх часів.

Глибоководний кальмар "Чудова лампа".

Мешкає на глибині метрів. Він буквально усіяний фотофорами різних розмірів, більшість яких розташовується на очах (на повіках і навіть у очному яблуку). Іноді вони зливаються в суцільні смуги, що світяться, які оточують око. Він може регулювати інтенсивність світіння своїх фар. Харчується рибою та різними хребетними. Має чорнильний мішок.

креветки. Фотофори у них розташовуються на тілі та спеціальних ділянках печінки, які просвічують крізь покриви тіла. Ці креветки здатні викидати рідину, що світиться, яка відлякує противників. У кожного виду цих креветок певні ділянки, що світяться. Це допомагає розрізняти один одного.

Ідіакант чи чорна риба-дракон.

Ідіакант поряд з вудильниками є глибоководною рибою і плаває на глибині від 500 до 2000 метрів. Місцями проживання є тропічні та помірні води Атлантичного, Тихого та Індійського океанів. Має довге змієподібне тіло. Довжина самок у кілька разів перевищує довжину самців. У ідіаканта світиться не лише луска, а й довгі гострі зуби.

На морському дні, серед каменів і водоростей, копошаться черви і молюски, що світяться. Їхні голі тіла усіяні блискучими смужками, плямами або цятками, точно алмазним пилом; на уступах підводних скель красуються залиті світлом морські зірки; тут же шастає в усі кінці своєї мисливської території рак, висвітлюючи шлях, що лежить перед ним, величезними, схожими на підзорну трубу, очима.

Місцеві мешканці давно використовують їх замість кишенькових ліхтариків. Хоч світло і не дуже яскраве, але достатнє, щоб уночі не спотикатися на лісових стежках. Морських рачків, що світяться, використовували під час війни в японській армії. Кожен офіцер носив коробочку із цими рачками. Сухі рачки не світяться, але варто змочити їх водою, і ліхтар готовий. Де б не знаходилися солдати: на безшумно підводному човні, що сплив у нічній тиші, в густих нетрях тропічних джунглів або на безкраїх степових рівнинах, завжди може виникнути необхідність запалити світло, щоб розглянути карту або написати повідомлення. Але робити це не можна. Вночі світло електричного ліхтарика або навіть запаленого сірника видно здалеку, а слабке світло ліхтарика з морських рачків не можна розрізнити вже за кілька десятків кроків. Це дуже зручно, анітрохи не порушує маскування.

Можна використовувати організми, що світяться, і для освітлення будинків. Для цього вигадали спеціальні бактеріальні лампи. Пристрій ламп нехитро: скляна колба з морською водою, а в ній завись мікроорганізмів. Щоб лампа давала світло, що дорівнює одній свічці, в колбі має бути не менше 000 мікроорганізмів. Такими лампами у 1935 році під час міжнародного конгресу було висвітлено велику залу Паризького океанографічного інституту.

«Жива електрика».

З електричними явищами древні єгиптяни були знайомі ще чотири з половиною тисячі років тому. Про це свідчить надгробний пам'ятник у Соккарі, на якому зображено електричний сом, який живе у верхів'ях Нілу.

У Європі з електрикою познайомилися завдяки спостереженням Фалеса Мілетського ще за 600 років до нашої ери. Він виявив, що шматочок бурштину, якщо його потерти, набуває здатності притягувати, а потім відштовхувати різні дрібні предмети.

Болонський професор анатомії Луїджі Гальвані проводив багато дослідів із жабами.

Форма досвіду була простою. Нерв однієї лапки жаби відрізався і згинався в дугу. Нерв другої лапки відокремлювався разом з м'язом і накладався на перший так, щоб торкатися його в двох місцях: біля місця перерізання і десь у неушкодженій частині. У момент зіткнення нервів м'яз скорочувався. Існування «тварини електрики» було доведено.Його досліди продовжили інші вчені, і жаба в руках фізиків дуже скоро перетворилася на зручне джерело струму і на найчутливіший вимірювальний прилад. Олександр Вольта, утворивши гальванічну батарею, назвав її штучним електричним органом. Багато риб мають особливі електричні органи, свого роду батареї, що «виробляють» напругу. Значення напруги у риб по-різному. Таквугор випромінює імпульси частотою 25 Гц, мормірус – частотою близько 100 Гц, гімпарк – близько 300Гц . Сила електричного удару така велика, що риба може оглушити навіть великих звірів. Дрібні тварини гинуть миттєво. Американські індіанці дуже добре знають небезпечну рибу і не ризикують переходити вбрід річки, де вона мешкає. Багато видатних лікарів Римської держави, такі, як Клавдій Гален, лікували людей електрикою, користуючись живими електростанціями мешканців морських глибин – риб.

У Середземному та інших морях земної кулі водяться великі скати. Римляни знали, яким дивним чином добують вони собі їжу. Ці риби не ганяються за здобиччю, не вискакують на неї із засідки. Спокійно, не поспішаючи, пливуть у товщі води, але, як поблизу виявляються дрібні риби, краби або восьминоги, з ними щось відбувається: починаються судомні конвульсії, мить-другий, і необережна тварина мертва. Похилість підбирає свою видобуток і не поспішаючи вирушає далі.

Небезпечні хижаки виявилися живою електростанцією, здатною викликати розряд такої сили, що дрібні тварини, що знаходяться поблизу, гинуть. Ще одна підводна електростанція, що знаходиться в тілі досить великої риби – прісноводного електричного вугра. Ці риби мають значні розміри - 1,5-2 метри в довжину і важать до 15-20 кілограмів.

Електричні вугри – нічні тварини. Сила електричного удару така велика, що риба може оглушити навіть великих звірів.

Гімпарк – хижа африканська річкова риба, яка в момент генерації електричного імпульсу сама заряджається: її хвіст стає негативно зарядженим по відношенню до голови, при цьому утворюється електричне поле, подібне до поля диполя.

Гімпарк здатний сприймати зміну поля в 0,03 мкВ/см, у нього добре розвинений мозок (його маса становить 1/50 всієї маси тіла) і мозочок, які, очевидно, є природним рахунково-вирішальним пристроєм локатора.

Спостереження за цією рибою послужило розробкам пристрою локатора.

У вік гігантських електростанцій на планеті, покритій густим павутинням ліній високовольтних передач, якось зовсім забули, що електрика увійшло в наше життя завдяки тваринам.

Використовувані джерела та література:

(біолог) книга - Світяться тварини.

Велика дитяча енциклопедія.

Фізика-це наука розуміти природу. Природа різноманітна. Це наша планета і все живе та неживе, що є на ній. Навколо дуже багато цікавого: сходи та заходи сонця, опади та різноманітність квітів, численні популяції тварин, птахів та комах... Все це повно таємниць, загадок та питань. Відкрити хоча б кілька з них ми й хочемо сьогодні.

Завдання роботи 1.Розширити кругозір з наук про природу та міжпредметні зв'язки цих наук. 2.Знайти відомості про фізичні явища в навколишньому світі. 3. Підібрати цікаві факти з життя тварин, птахів та комах, що підтверджують, що у природі все взаємопов'язано. 4.Показать застосування цих фактів більш повного розуміння живої природи.

Актуальність дослідження Природа різноманітна та цікава. Якщо ми навчимося розуміти її, знаходити зв'язки з іншими науками та застосовувати знання у повсякденному житті, то дуже багато чого зможемо навчитися у природи. Якщо цікаво нам, то ми зможемо зацікавити інших і зробити будь-який урок фізики, біології та географії цікавим, пізнавальним та інформативним.

МЕХАНІЧНІ ЯВИЩА Рух-основна властивість живої матерії. Рухаються молекули та атоми, рухаються комахи і тварини, рухається наша планета Земля і практично на ній. ШВИДКОСТІ РУХУ У ТВАРИННОМУ СВІТІ, КМ/год. 47 грак-41 Ворона горобець-35 Черепаха-0,5 равлик-0,00504

Чи наздожене вовк зайця? За 10 хвилин заєць-русак пробігає шлях 10 кілометрів, а вовк-за 30 хвилин пробігає 20 кілометрів. Звідси вовк може наздогнати зайця. Середня швидкість вовка км/год, а зайця 60 км/год. І все-таки у зайця є можливість втекти від вовка.

А волосся росте У людини 95% поверхні шкіри вкрите волоссям. На голові-від 90 тис.волос у рудих до 140 тис. у блондинів. На кожній брові близько 700 волосків, на віці - близько 80 вій. У день на голові дорослої людини виростає 35м волосся (кожне волосся на 0,35 мм). Волосся довжиною в 1м має рости 8 років. Світовий рекорд довжини волосся

Теплові явища Все, що відбувається в природі, так чи інакше пов'язане із теплотою. Змінюється температура довкілля, кожне тіло має власну температуру. Сонце віддає своє тепло нашій планеті. Тануть бурульки та утворюється туман. Це теплові явища.

Будинок зі снігу Біла ведмедиця влаштовує барліг у кучугурі серед крижаної пустелі. Потужними лапами вона викопує в твердому шарі снігу тунель завдовжки до 12 метрів, де народжує дитинчат і ховається з ними від холоду до весни. Зовні температура може знижуватися до градусів за Цельсієм, а в барлозі не нижче 20 градусів за Цельсієм.

Професор фізики з міста Павії Алессандро Вольта зробив висновок, що контакт двох різних металів, що стикаються з рідиною в лягу" - фесор фізики з міста Павії Алессандро Вольта зробив висновок, що контакт двох різних металів, що торкаються рідини в лягу" class="link_thumb"> 19 !}Електричні явища 26 вересня 1786р. Італійський лікар-Луїджі Гальвані зробив важливе відкриття про існування >. Професор фізики з міста Павії Алессандро Вольта зробив висновок, що контакт двох різних металів, що торкаються рідини в жабковій лапці, є джерелом електрики. .Про- професор фізики з міста Павії Алессандро Вольта зробив висновок, що контакт двох різних металів, що торкаються рідини в лягу ">. лапці, є джерелом електрики."> .Про- професор фізики з міста Павії Алессандро Вольта зробив висновок, що контакт двох різних металів, що стикаються з рідиною в лягу" title="(! Гальвані зробив важливе відкриття про існування."> title="Електричні явища 26 вересня 1786р. Італійський лікар-Луїджі Гальвані зробив важливе відкриття про існування >."> !}

Живі електростанції Скати є живими електростанціями, що виробляють напругу біля вольт і дають розрядний струм 10 ампер. Усі риби, що дають електричні розряди, використовують при цьому спеціальні електричні органи.

Електричні риби Найсильніші розряди виробляє південноамериканський електричний вугор. Вони досягають вольт. Така напруга здатна звалити з ніг коня.

Очі сприймають світло Очі бувають двох видів: прості та складні (фасеткові), що складаються з тисяч окремих зорових одиниць. У бабки їх близько

Звукові явища Світ сповнений звуків. Співають птахи та працює радіо, шумить трава та гавкає собака. Ми чуємо тільки малу частину з усіх звуків (вухо людини сприймає звуки частотою від 16 до 20000 Герц). Інфразвук та ультразвук ми не чуємо. Чого не скажеш про інші. Дельфін здатний сприймати дуже слабкі луна-сигнали. Наприклад, він чудово «помічає» маленьку рибку, що з'явилася на відстані 50м.

Живі компаси Самки синьої акули спаровуються біля східного узбережжя США, а виробляють потомство біля берегів Європи. Вони орієнтуються під водою магнітним полем Землі геомагнітної інформації. Так звані ампули Лоренціні, розташовані на рилі, вловлюють електромагнітні коливання та визначають напрямок магнітного поля донних порід. Акули користуються цим компасом.

Увага! Магнітне поле! Магнітне поле впливає все живе. Воно може утримувати розвиток живих організмів, уповільнювати зростання клітин, змінювати склад крові. Для людини безпечно поле в ерстеді. Сильне неоднорідне магнітне поле (близько 10кілоерстед) може вбити молоді особи живих організмів. Зміна магнітного поля впливає на метеочутливі люди. Магнітні бурі відомі багатьом.

ВИСНОВОК Наша гіпотеза вірна. Усі фізичні явища відбилися у живої природі. Світ цих явищ цікавий, загадковий, різноманітний. Вивчайте та дізнавайтеся про нього більше. Дивуйтеся, любите життя і все в ньому. Дивуйся, дивуйся Небу, грому та дощу, Черв'яку та бегемоту, Зіркам, снігу та коту! Дивуйся і закохайся У світ, подібний до кришталю. Крихкий він, потрібна турбота Горам, морю та квітці. Життя люби і дивуйся-Цікаве навколо! Людиною залишайся, І добро увійде до твоєї хати!

ЛІТЕРАТУРА 1. Беркенбліт М. Б., Глаголєва Є. Г. Електрика у живих організмах. М., Наука, Тарасов Л. Ст, Фізика в природі. М. Вербум - М., 2002 3. Сьомке А. І. Фізика і Жива природа (М. Чисті ставки) 2008р. 4. Інтернет - сайти:

Фізика-це наука розуміти природу.
Природа різноманітна. Це наша планета і
все живе та неживе, що є на ній.
Навколо дуже багато цікавого: сходи та
заходи сонця, опади та різноманітність квітів,
численні популяції тварин, птахів та
комах...
Все це повно таємниць, загадок та питань.
Відкрити хоча б кілька з них ми і
хочемо сьогодні.

Мета роботи

Провести дослідження фізичних
явищ у живій природі та можливості їх
використання у повсякденному житті.

Завдання роботи

1.Розширити кругозір з наук про природу та
міжпредметні зв'язки цих наук.
2. Знайти відомості про фізичні явища в
навколишній світ.
3. Підібрати цікаві факти з життя
тварин, птахів та комах,
що підтверджують, що у природі все
взаємопов'язане.
4.Показати застосування цих фактів для більш
повного розуміння живої природи.

Можливість використання

1.В якості додаткового матеріалу
під час уроків фізики, біології, географії.
2.Матеріали для позакласної роботи,
проведення конкурсів, вікторин,
олімпіад
3.Для розширення кругозору учнів
різного віку.

Актуальність дослідження

Природа різноманітна та цікава. Якщо ми
навчимося розуміти її, знаходити зв'язки з
іншими науками та застосовувати знання в
повсякденному житті, то дуже багато
зможемо навчитися у природи.
Якщо цікаво нам, то ми зможемо
зацікавити інших і зробити будь-який урок
фізики, біології та географії цікавим,
пізнавальним та інформативним.

Висунута гіпотеза

У живій природі можна знайти все
фізичні явища: механічні,
оптичні, звукові, електричні,
магнітні та теплові.
Якщо уважно спостерігати, можна
дуже багато дізнатися та використовувати.

10. МЕХАНІЧНІ ЯВИЩА

Рух-основний
властивість живий
матерії. Рухаються
молекули та атоми,
рухаються комахи
і тварини,
рухається наша
планета Земля та
практично все на
ній.
ШВИДКОСТІ РУХУ У ТВАРИННІ
СВІТІ, КМ/Г
Акула-40
Лосось-27
Меч-риба-80
Тунець-80
Травневий жук-11
муха-18
Бджола-25
бабка-36
Гепард-112
жираф-51
Кенгуру-48
лев-65
Лось-47
грак-41
Ворона-25-32
горобець-35
Черепаха-0,5
равлик-0,00504 Перше враження
у житті жирафападіння з
двометрової
висоти. Через годину
жирафенок
здатний бігати і
здатний слідувати
за мамою зі
швидкістю 50 км/год

12. Ці особи всім знайомі

13. Чи наздожене вовк зайця?

За 10 хвилин заєцрусак пробігає шлях
10 кілометрів, а волкза 30 хвилин пробігає
20 км. Звідси
вовк може наздогнати
зайця.
Середня швидкість
вовка-55-60 км/год, а
зайця 60км/год. І все-таки у зайця є
можливість ВДРАТИ
від вовка.

14. А волосся росте

У людини 95%
поверхні шкіри покрито
волосся. На голові-від 90
тис.волосся у рудих до 140
тис. у блондинів. На кожній
брови близько 700 волосків,
на віці -близько 80 вій.
У день на голові дорослого
людини виростає 35м
волосся (кожне волосся на 0,35
мм). Волосся довжиною в 1м
має зростати 8 років. Світовий
рекорд довжини волосся-7.93 м.

15. Теплові явища

Все, що відбувається в
природі, так чи інакше
пов'язане із теплотою.
Змінюється температура
довкілля,
кожне тіло має свою
температуру. Сонце
віддає своє тепло
планети. Тануть
бурульки і утворюється
туман. Все це
термічні явища.

16.

Крокодили,перебуваючи
на суші, роздягають
впасти, щоб збільшити
тепловіддачу шляхом
випаровування. Якщо
стає дуже жарко,
вони йдуть у воду.
Вночі занурюються в
воду для того, щоб
уникнути впливу
більш прохолодного
тепер повітря.

17. Будинок зі снігу

Біла ведмедиця
влаштовує барліг в
кучугурі серед крижаної
пустелі. Потужними лапами
вона викопує у твердому
шарі снігу тунель завдовжки
до 12 метрів, де народжує
дитинчат і ховається з
ними від холоду до весни.
Зовні температура
може знижуватися до -30-40
градусів Цельсія, а в
барлозі не нижче 20
градусів Цельсія.

18.

В умовах найсильнішого
морозу пінгвіни зігрівають і
яйце, і пташенят на своїх лапах
під жировою складкою.

19. Електричні явища

26 вересня 1786р.
Італійський лікарЛуїджі Гальвані
зробив важливе
відкриття про
існуванні
<<животного
електрики>>.Професор фізики з
міста Павії
Алессандро Вольта
зробив висновок, що
контакт двох різних
металів
, що торкаються
рідиною в
жаб'ячій лапці,
є джерелом
електрики.

20. Живі електростанції

Скати є
живими
електростанціями,
виробляючими
напруга близько 50-60
вольт і дають
розрядний струм 10
ампер.
Усі риби, що дають
електричні
розряди, використовують
для цього спеціальні
Електричні органи.

21. Електричні риби

Найсильніші
розряди виробляє
південноамериканський
електричний вугор.
Вони досягають 500 600 вольт. Таке
напруга здатна
звалити з ніг
кінь.

22. ФАРБИ ПРИРОДИ- РЕЗУЛЬТАТ ОПТИЧНИХ ЯВ

23. ОПТИЧНІ ЯВИЩА

Існує дуже
багато прикладів
оптичних явищ
у природі: світіння
моря (світлення
живих організмів у
нім), світлячки,
личинки комарів,
гриби, медузи також
світяться у темряві.

24. Очі сприймають світло

Очі бувають двох
видів: прості та
складні
(фасеткові),
що складаються з тисяч
окремих
зорових
одиниць.У бабки
їх близько 30 000.

25. Очі бувають різні

26. Звукові явища

Світ сповнений звуків. Співають
птахів і працює радіо,
шумить трава і гавкає собака.
Ми чуємо тільки малу
частина з усіх звуків (вухо
людину сприймає звуки
частотою від 16 до
20000 Герц).Інфразвук та
ультразвук ми не чуємо.
не скажеш про інших. Дельфін
здатний сприймати дуже
слабкі луна-сигнали. Наприклад
,він чудово «Помічає»
маленьку рибку, що з'явилася
на відстані 50м.

27. Живі ехолокотори

Кажани полюють
вночі, вслухаючись у
темряву. Посилаючи
ультразвукові
сигнали, частота
яких до 200 Герц,
вони визначають
розміри, швидкість та
напрямок польоту
видобутку.

28. Живі пеленгатори

Європейські водомірки
знаходять їжу, досліджуючи
бриж на воді,
створювану впав у
її комахою.
Кашалоти видають звуки
і, аналізуючи відлуння,
знаходять видобуток. Вони
приголомшують видобуток
своїми сигналами.

29. Магнітні явища

30. Птахи завжди знають, куди треба летіти

Птахам компас не
потрібний. Вони дуже
чітко
орієнтуються по
магнітному полю
Землі.

31. Живі компаси

Самки синьої акули
спарюються у східного
узбережжя США, а виробляють
потомство біля берегів Європи.
Вони орієнтуються під водою
магнітним полем Землі
геомагнітної інформації Так
звані ампули Лоренціні,
розташовані на рилі,
вловлюють електромагнітні
коливання та визначають
напрямок магнітного поля
донних порід. Акули
користуються цим як компасом.

32. Увага! Магнітне поле!

Магнітне поле впливає на
все живе. Воно може
затримувати розвиток живих
організмів, сповільнювати ріст
клітин, змінювати склад
крові. Для людини
безпечне поле в 300-700
ерстед. Сильне
неоднорідне магнітне
поле (близько 10кілоерстед)
може вбити молоді особини
живих організмів.
Зміна магнітного поля
впливає на
метеочутливих
людей. Магнітні бурі
відомі багатьом.

33. Буде гарна погода

34. Буде негода

35. 36. ВИСНОВОК

Наша гіпотеза
вірна. Усі фізичні
явища знайшли своє
відображення у живій природі.
Світ цих явищ цікавий,
загадковий, різноманітний.
Вивчайте та дізнавайтеся про нього
більше. Дивуйтесь,
любите життя і все в ньому.
Дивуйся, дивуйся
Небу, грому та дощу,
Черв'яку та бегемоту,
Зіркам, снігу та коту!
Дивуйся та закохайся
У світ, подібний до кришталю.
Крихкий він, потрібна турбота
Горам, морю та квітці.
Життя люби та дивуйся Цікаве навколо!
Людиною залишайся,
І добро увійде до твоєї хати!

37. ЛІТЕРАТУРА

1. Беркенбліт М. Б., Глаголєва Є. Г.
Електрика у живих організмах.
М., Наука, 1988
2. Тарасов Л. В., Фізика у природі.
М. Вербум – М., 2002 р.
3. Сьомке А. І. Фізика та Жива природа (М. М.).
Чисті ставки) 2008р.
4. Інтернет - сайти:
http://www.floranimal.ru;
http://www.zooeco.com.

Фізика в живій природі

МОУ БСОШФізика у живій природі Проект з фізики виконали учні 7б класу Пільченко Андрій та Корольов Олексій. Керівник-вчитель фізики Філіпченкова С.В. м.Білий. 2010р.

Фізика-наука про природу, а в ній стільки цікавого!

Мета роботи Провести дослідження фізичних явищ у живій природі та можливості їх використання у повсякденному житті.

Можливість використання 1.В якості додаткового матеріалу під час уроків фізики, біології, географії. 2.Матеріали для позакласної роботи, проведення конкурсів, вікторин, олімпіад 3.Для розширення кругозору учнів різного віку.

Висунута гіпотеза У живій природі можна знайти всі фізичні явища: механічні, оптичні, звукові, електричні, магнітні та теплові. Якщо уважно спостерігати, можна дуже багато дізнатися та використовувати.

МЕХАНІЧНІ ЯВИЩА Рух-основна властивість живої матерії. Рухаються молекули та атоми, рухаються комахи і тварини, рухається наша планета Земля і практично на ній. ШВИДКОСТІ РУХУ У ТВАРИННОМУ СВІТІ, КМ/год. 47 грак-41 Ворона-25-32 горобець-35 Черепаха-0,5 равлик-0,00504

Цікаво Перше враження у житті жирафа- падіння з двометрової висоти. Через годину жирафенок здатний бігати і здатний слідувати за мамою зі швидкістю 50 км/год.

Ці особи всім знайомі

Чи наздожене вовк зайця? За 10 хвилин заєць-русак пробігає шлях 10 кілометрів, а вовк-за 30 хвилин пробігає 20 кілометрів. Звідси вовк може наздогнати зайця. Середня швидкість вовка-55-60 км/год, а зайця 60 км/год. І все-таки у зайця є можливість втекти від вовка.

Крокодили, перебуваючи на суші, роззявляють пащу, щоб збільшити тепловіддачу шляхом випаровування. Якщо стає дуже спекотно, вони йдуть у воду. Вночі занурюються у воду для того, щоб уникнути впливу більш прохолодного повітря.

Будинок зі снігу Біла ведмедиця влаштовує барліг у кучугурі серед крижаної пустелі. Потужними лапами вона викопує в твердому шарі снігу тунель завдовжки до 12 метрів, де народжує дитинчат і ховається з ними від холоду до весни. Зовні температура може знижуватися до -30-40 градусів за Цельсієм, а в барлозі не нижче 20 градусів за Цельсієм.

В умовах найсильнішого морозу пінгвіни зігрівають і яйце, і пташенят на своїх лапах під жировою складкою.

Електричні явища 26 вересня 1786р. Італійський лікар-Луїджі Гальвані зробив важливе відкриття про існування<<животного электричества>Професор фізики з міста Павії Алессандро Вольта зробив висновок, що контакт двох різних металів, що торкаються рідини в жаб'ячій лапці, є джерелом електрики.

Живі електростанції Скати є живими електростанціями, що виробляють напругу близько 50-60 вольт і дають розрядний струм 10 ампер. Усі риби, що дають електричні розряди, використовують при цьому спеціальні електричні органи.

Електричні риби Найсильніші розряди виробляє південноамериканський електричний вугор. Вони сягають 500-600 вольт. Така напруга здатна звалити з ніг коня.

ФАРБИ ПРИРОДИ- РЕЗУЛЬТАТ ОПТИЧНИХ ЯВ

Оптичні явища Існує дуже багато прикладів оптичних явищ у природі: свічення моря (світіння живих організмів у ньому), світлячки, личинки комарів, гриби, медузи також світяться у темряві.

Очі сприймають світло Очі бувають двох видів: прості та складні (фасеткові), що складаються з тисяч окремих зорових одиниць. У бабки їх близько 30000.

Очі бувають різні

Живі ехолокотори Кажани полюють вночі, вслухаючись у темряву. Надсилаючи ультразвукові сигнали, частота яких до 200 Герц, вони визначають розміри, швидкість і напрямок польоту видобутку.

Живі пеленгатори Європейські водомірки знаходять їжу, досліджуючи бриж на воді, що створюється комахою, що впала в неї. Кашалоти видають звуки і, аналізуючи луну, знаходять видобуток. Вони приголомшують видобуток своїми сигналами.

Магнітні явища

Птахи завжди знають, куди треба летіти Птахам компас не потрібний. Вони дуже чітко орієнтуються магнітним полем Землі.

Увага! Магнітне поле! Магнітне поле впливає все живе. Воно може утримувати розвиток живих організмів, уповільнювати зростання клітин, змінювати склад крові. Для людини безпечно поле у 300-700 ерстед. Сильне неоднорідне магнітне поле (близько 10кілоерстед) може вбити молоді особи живих організмів. Зміна магнітного поля впливає на метеочутливі люди. Магнітні бурі відомі багатьом.

Буде гарна погода

Буде негода

ЛІТЕРАТУРА 1. Беркенбліт М. Б., Глаголєва Є. Г. Електрика у живих організмах. М., Наука, 1988 2. Тарасов Л. Ст, Фізика в природі. М. Вербум - М., 2002 3. Сьомке А. І. Фізика і Жива природа (М. Чисті ставки) 2008р. 4. Інтернет – сайти: http://www.floranimal.ru; http://www.zooeco.com.

Як правило, фізику мало хто любить. Справді: нудні формули, завдання, в яких нічого не зрозуміло… Загалом суцільна нудьга. Якщо Ви так вважаєте, то ця стаття – безперечно для Вас. Тут ми розповімо кілька цікавих фактів про фізику, які допоможуть Вам по-іншому подивитись нелюбий предмет. Адже фізика – це дуже цікаво, а пов'язаних із нею цікавих фактів – маса.

Чому сонце вечорами здається червоним?

Прекрасний приклад факту про фізику у природі. Взагалі-то світло сонця – біле. Біле світло при його спектральному розкладанні є сумою всіх кольорів веселки. У вечірній та ранковий час промені проходять через низькі приземні та щільні шари атмосфери. Частки пилу та молекули повітря, таким чином, працюють як червоний фільтр, найкраще пропускаючи червону складову спектру.

Звідки взялися атоми?

Коли Всесвіт утворився, атомів не було – були лише елементарні частки, та й то не всі. Атоми елементів практично всієї таблиці Менделєєва утворилися під час ядерних реакцій надрах зірок, коли легші ядра перетворюються на важчі. Власне, ми з Вами також складаємося з атомів, що утворилися в далекому космосі.

Скільки у світі «темної» матерії?

Ми живемо у матеріальному світі, і все, що є довкола – матерія. Її можна доторкнутися, продати, купити, можна щось побудувати. Але у світі є не лише матерія, а й темна матерія – це вид матерії, який не випромінює електромагнітного випромінювання (як відомо, світло – також електромагнітне випромінювання) та не взаємодіє з ним. Темну матерію, зі зрозумілих причин, ніхто не чіпав і не бачив. Вчені вирішили, що вона існує, спостерігаючи деякі непрямі ознаки. Вважається, що темна матерія займає близько 22% у складі Всесвіту. Для порівняння: звична нам стара добра матерія займає лише 5%.

Темна матерія

Яка температура у блискавки?

І так зрозуміло, що дуже висока. За даними науки, вона може досягати 25000 градусів Цельсія. А це набагато більше, ніж на поверхні Сонця – там всього близько 5000). Настійно не рекомендуємо намагатись перевіряти, яка температура у блискавки. Для цього у світі є спеціально навчені люди

Є! Враховуючи масштаби Всесвіту, ймовірність цього й раніше оцінювалася досить високо. Але лише недавно люди почали відкривати такі планети, названі екзопланетами. Екзопланети – планети, що обертаються навколо своїх зірок у так званій «зоні життя». Зараз відомо понад 3500 екзопланет, і відкривають їх дедалі частіше.

Екзопланета

Скільки років на Землі?

Землі близько чотирьох мільярдів років. У контексті цього цікавий один факт: найбільшою одиницею вимірювання часу є кальпа. Кальпа (інакше – день Брахми) – це поняття з індуїзму. Відповідно до нього день змінюється вночі, що дорівнює йому за тривалістю. При цьому тривалість дня Брахми з точністю до 5% збігається з віком Землі.

Звідки береться полярне сяйво?

Полярне чи північне сяйво – результат взаємодії сонячного вітру (космічного випромінювання) з верхніми шарами атмосфери Землі. Заряджені частинки, що прилетіли з космосу, стикаються з атомами в атмосфері, внаслідок чого збуджуються і випромінюють у видимому діапазоні. Це явище спостерігається на полюсах, оскільки магнітне поле землі захоплює космічні частинки, захищаючи планету від бомбардування.

Полярне сяйво

Чи правда, що вода в раковині закручується у різні боки на північній та південній півкулях?

Насправді, це не так. Дійсно, існує сила Коріоліса, що діє на потік рідини в системі відліку, що обертається. У масштабах Землі, проте, дія цієї сили настільки мало, що спостерігати закручування води при стоку в різні боки можна тільки в дуже ретельно підібраних умовах.

Закручування води

Чим вода відрізняється від інших речовин?

Одна з фундаментальних властивостей води – це її щільність у твердому та рідкому станах. Так, лід завжди легший за рідку воду, тому завжди знаходиться на поверхні і не тоне. А ще, гаряча вода замерзає швидше за холодну. Цьому феномену, названому ефектом Мпемби, досі не знайшли точного пояснення.

Як швидкість впливає на якийсь час?

Це теж здається парадоксальним, але чим швидше рухається об'єкт, тим повільніше йтиме для нього час. Тут можна згадати парадокс близнюків, один з яких подорожував надшвидким космічним кораблем, а другий залишався на землі. Коли космічний мандрівник повернувся додому, він застав свого брата старим. Відповідь питанням, чому так відбувається, дає теорія відносності.

Час та швидкість

Сподіваємося, наші 10 фактів про фізику допомогли Вам переконатися, що це не лише нудні формули, а й цілий світ навколо нас. Фізика постійно розвивається, і хто знає, які дивні факти стануть відомі нам у майбутньому. Тим не менш, формули та завдання можуть завдати маси турбот. Якщо Ви втомилися від суворих викладачів та нескінченного вирішення завдань – зверніться до , які допоможуть Вам клацнути як горіх навіть найскладніше фізичне завдання.