Physics. Reactive kilusan sa kalikasan at sa sining

Jet Propulsion kalikasan at teknolohiya - isang napaka-karaniwang kababalaghan. Sa likas na katangian, ito ay nangyayari kapag ang isang bahagi ng katawan separated na may isang tiyak na bilis mula sa ilang mga iba pang mga bahagi. Sa ganitong reaksyon puwersa ay lilitaw nang walang pakikipag-ugnayan ng mga organismo na may panlabas na mga katawan.

Upang maunawaan kung ano ay sa taya, ito ay pinakamahusay upang sumangguni sa mga halimbawa. Mga halimbawa ng mga reactive galaw sa kalikasan at teknolohiya ay marami. Una, kami ay makipag-usap tungkol sa kung paano ito ay ginagamit ng mga hayop, at pagkatapos ay kung paano ito ay inilapat sa sining.

Medusa, dragonfly larvae, plankton at mollusks

Maraming, swimming sa dagat, nakilala dikya. Sa Sea itong Black, gayon pa man, sapat na. Gayunman, hindi lahat ng tao naisip na ilipat ang dikya lang gamit jet propulsion. Ang parehong paraan ng pagdulog at larvae ng dragonflies, pati na rin ang ilang mga kinatawan ng marine plankton. Kahusayan ng invertebrate marine hayop na gamitin ito ay madalas na mas mataas kaysa sa na ng mga teknikal na imbensyon.

Maraming mga mollusks ilipat ang aming paraan ng interes. Bilang halimbawa, pugita, pusit, pugita. Sa partikular, clam, kabibi magagawang upang ilipat pasulong, gamit ang jet ng tubig, na kung saan ay discharged mula sa lababo kapag ang kanyang sash kapansin-pansing pag-urong.

At lamang ng ilang mga halimbawa mula sa buhay ng mga hayop mundo, na kung saan ay maaaring magresulta sa inilalantad ang tema: ". Jet propulsion sa araw-araw na buhay, kalikasan at teknolohiya"

Paano upang ilipat ang pugita

Very kagiliw-giliw na sa pagsasaalang-alang, at pugita. Tulad ng maraming cephalopods, ito gumagalaw sa tubig, gamit ang mga sumusunod na mekanismo. Sa pamamagitan ng isang espesyal na funnel matatagpuan sa unahan ng katawan, pati na rin sa pamamagitan ng lateral slit pugita at kumukuha ng tubig sa kanyang mga hasang lukab. Pagkatapos ay itinapon niya ang kanyang masigla sa pamamagitan ng funnel. Pugita tube funnel dumidirekta paurong o patagilid. Ang kilusan sa kasong ito ay maaaring natupad sa iba't ibang direksyon.

Ang isang pamamaraan na gumagamit ng salpa

Nagtataka at isang pamamaraan na gumagamit ng salpa. Kaya tinatawag na hayop ng dagat na may isang transparent na katawan. Salpa kumukuha ng tubig kapag nagmamaneho gamit ang front pagbubukas. Tubig ay isang malawak na lukab, at sa loob nito ay isagawa pahilis hasang. hole ay isinasara kapag tapos salpa gumagawa ng isang malaking inumin ng tubig. Nito nakahalang at pahaba kalamnan kontrata, pag-urong ang buong katawan ng hayop. Sa pamamagitan ng rear pagbubukas ng tubig ay hunhon panlabas. Hayop ay sumusulong salamat sa ang reaksyon na nagreresulta jet.

Squids - "live na torpedoes"

Ang pinakamalaking interes ay, marahil, ang isang jet engine, na kung saan ay sa pusit. Ang hayop na ito ay itinuturing na ang pinaka-mahalagang mga kinatawan ng invertebrate species sa mahusay na kailaliman ng karagatan. Ang reaktibo navigation squid naabot ang pagiging ganap. Kahit na ang mga katawan ng mga hayop ay kahawig ng isang rocket sa kanilang panlabas na anyo. Sa halip, ito kopya ng rocket pusit, tulad ng ito ay kabilang sa kanya hindi mapag-aalinlanganan kalamangan sa bagay na ito. Kung kailangan mong ilipat ang dahan-dahan, ang mga hayop ay gumagamit ng ito para sa malaking diamond-shaped palikpik na ay baluktot sa pana-panahon. Kung kailangan nito ng isang mabilis na hagis sa aid ng isang jet engine.

Sa lahat ng panig ng katawan ng mollusk pumapalibot sa mantle - ang kalamnan tissue. Halos kalahati ng kabuuang lakas ng tunog ng katawan ng hayop upang magkaroon ng kanyang cavity dami. Squid ay gumagamit ng mantle cavity para sa kilusan, ng sanggol ang tubig sa loob nito. Pagkatapos siya nang husto throws nag-type ng isang stream ng tubig sa pamamagitan ng isang makitid na nguso ng gripo. Bilang isang resulta, siya gumagalaw sa jerks likod na may mahusay na bilis. Sa kasong ito, Squid nagdadagdag lahat ng 10 mga galamay sa ibabaw ng iyong ulo yunit upang makakuha ng isang naka-streamline na hugis. Bilang bahagi ng nozzle ay may isang espesyal na balbula, at mga kalamnan ng hayop ay maaaring i-rotate ito. Dahil doon sa pagbabago ng direksyon ng paggalaw.

Kahanga-hangang bilis squid

dapat kong sabihin na ang pusit engine ay lubhang magastos. Bilis, kung saan ito ay magagawang upang bumuo, ay maaaring maabot ang 60-70 km / h. Ang ilang mga mananaliksik ay may kahit iminungkahing na ito ay maaaring hanggang sa 150 km / h. Tulad ng iyong nakikita, ang squid ay hindi sa walang kabuluhan na tinatawag na "live na torpedo". Maaari itong i-rotate sa nais na direksyon, baluktot down, up, kaliwa, o kanan tentacles nakatuping beam.

Bilang ito kumokontrol sa paggalaw ng mga pusit

Dahil kumpara sa laki ng mga hayop ay napakalaki wheel, sa squid ay madaling maiwasan ang isang banggaan sa isang balakid, kahit na gumagalaw sa maximum na bilis, kailangan namin lamang ng isang bahagyang paggalaw ng steering wheel. Kung ito i-nang masakit, ang mga hayop ay agad-agad sumugod sa tapat ng direksyon. Kalmar bends pabalik dulo ng funnel at bilang isang resulta ay maaaring magkaroon upang i-slide ang kauna-unahan. Kung siya vygnet ito ng tama, siya ay itinapon sa kaliwa jet thrust. Gayunman, kapag kailangan mong pumunta mabilis, funnel ay palaging karapatan sa pagitan ng mga tentacles. Ang hayop, sa kasong ito ang buntot rushes forward tulad ng isang kanser sa run-runner, kung siya ay nagkaroon ng isang kabayo liksi.

Sa kaso kapag hindi kinakailangan ng dami ng tao squids at pugita lumangoy unduliruya karoonan ng palikpik. Front i-back tumatakbo sa pamamagitan ng pinaliit na alon nito. Pusit at pugita glide maganda. Sila ay paminsan-minsan lamang itulak ang iyong sarili sa pagtakbo ng tubig, na kung saan ay itinapon out mula sa ilalim ng kanilang robe. Indibidwal na bumps na mollusc natatanggap ng pagsabog ng tubig jet, sa naturang sandali malinaw na nakikita.

lumilipad squid

Ang ilang mga cephalopod ay magagawang mapabilis ng hanggang sa 55 km / h. Walang isa tila sa gumawa ng direktang mga sukat, ngunit ang bilang na ito ay maaari naming tawagan batay sa distansya at bilis ng paglipad pusit. Ito ay lumiliko out na mayroon ding ganito. Kalmar stenotevtis ay ang pinakamahusay na pilot ng lahat ng shellfish. English sailors tawagan ito lumilipad squid (Lumilipad squid). Ito hayop, ang isang larawan ng kung saan ay iniharap sa itaas, ito ay maliit sa sukat, na may tungkol sa herring. Siya matulin pursues isda na madalas na nanggagaling sa labas ng tubig na dala ng isang arrow sa itaas ng ibabaw nito. Tulad ng isang nanlilinlang ito ay gumagamit at kung kailan ito ay nanganganib sa pamamagitan predators - tuna at mataan. Bumuo ng maximum na metalikang kuwintas reaksyon braso sa tubig, pusit ay nagsisimula sa hangin at pagkatapos ay lilipad sa paglipas ng 50 metro sa itaas ng waves. Sa kasong ito, ang kasukdulan ng kanyang flight ay kaya mataas na madalas lumilipad squid pindutin ang barko deck. Ang taas ng 4-5 metro para sa mga ito - hindi isang record. Minsan lumilipad squids pumailanglang kahit na mas mataas.

Dr. Rice, molusko tagapagpananaliksik mula sa United Kingdom, sa kanyang pang-agham na artikulo inilarawan ang kinatawan ng mga hayop, katawan haba ay lamang 16 cm. Gayunpaman, nagawa niyang upang lumipad ng isang patas na distansya sa pamamagitan ng hangin bago landing sa tulay ng yate. Ang taas ng tulay ay halos 7 metro!

May mga kaso kapag ang barko ay bumaba lamang ng isang pulutong ng mga lumilipad pusit. Trebius Niger, ang mga sinaunang manunulat sa sandaling sinabi ng malungkot na kuwento ng isang barko na tila hindi maaaring pasanin ang bigat ng mga marine hayop at sank. Nang kawili-wili, ang squid ay magagawang upang kumuha ng off kahit na walang overclocking.

lumilipad octopus

Gayundin nagtataglay ng kakayahan upang lumipad pugita. Jean Verani, isang Pranses na naturalista, napanood bilang isa sa mga ito clocked sa kanyang tangke, at pagkatapos ay biglang jumped out ng tubig. Animal inilarawan sa isang arc sa hangin sa tungkol sa 5 metro at pagkatapos ay bumaba sa aquarium. Octopus, nag-iipon na kailangan para sa bilis jump, inilipat hindi lamang sa pamamagitan ng jet thrust. Siya rin ay nagsisigaod sa kanilang mga tentacles. Octopus nakaumbok, kaya sila lumutang mas masahol pa kaysa sa pusit, ngunit sa kritikal na sandali, at ang mga hayop ay magagawang bigyan logro sa abot sprinter. California aquarium manggagawa nais na kumuha ng mga larawan ng pugita, umaatake ang alimango. Gayunman, ang mga octopus, rushing sa kanilang mga biktima, na binuo tulad ng isang bilis na ang mga larawan, kahit na may mga espesyal na rehimen naka-out malabo. Nangangahulugan ito na ang roll ay tumagal lamang ng ilang segundo!

Gayunman, ang octopus ay karaniwang lumangoy mabagal. Scientific Saynl Joseph na octopus migration aral, natagpuan na ang mga octopus, ang laki ng na kung saan ay 0.5 metro, sa kamay sa isang average na bilis ng tungkol sa 15 km / h. Ang bawat jet ng tubig, kung saan siya throws ng isang saro, kinuha ito inaabangan ang panahon (upang maging mas tiyak, likod, bilang siya kamay paurong) sa isang lugar sa 2-2.5 m.

"Crazy pipino"

Jet Propulsion kalikasan at teknolohiya ay maaari ding tiningnan sa paggamit ng kanyang mga guhit, mga halimbawa mula sa mundo ng mga halaman. Isa sa mga pinaka-tanyag - hinog na bunga ng tinatawag na baliw pipino. bounce mga ito off ang stalk sa slightest touch. Pagkatapos, ang mga nagresultang bilang isang resulta ng ang butas na may malakas na puwersa itinapon sa labas ng isang espesyal na adhesive tuluy-tuloy, na naglalaman ng mga buto. Sam pipino ay lilipad off sa tapat ng direksyon para sa isang distansya ng hanggang sa 12 m.

Ang batas ng konserbasyon ng momentum

Maging sigurado na sabihin sa iyo tungkol dito, isinasaalang-alang ang jet propulsion sa kalikasan at sa teknolohiya. Kaalaman tungkol sa batas ng konserbasyon ng momentum ay nagpapahintulot sa amin upang baguhin, sa partikular, ang aming sariling bilis ng paggalaw, kung tayo ay nasa isang bukas na espasyo. Halimbawa, ikaw ay pag-upo sa isang bangka at ikaw ay may na magkaroon ng ilang mga bato. Kung ihagis mo ang mga ito sa isang tiyak na direksyon, ang mga kilusan ng bangka ay magiging sa ang kabaligtaran na direksyon. space Nagsisilbi din ang batas na ito. Subalit, may ay ginagamit para sa layuning ito rocket engine.

Ano ang iba pang halimbawa maaaring banggitin reactive kilusan sa kalikasan at teknolohiya? Napakahusay na konserbasyon ng momentum ang inilalarawan ng mga halimbawa ng baril.

Tulad ng alam mo, ang isang shot ng mga ito ay palaging sinamahan ng return. Ipagpalagay na bigat ng bullet ay magiging katumbas ng bigat ng baril. Sa kasong ito, ang mga ito ay may nakakalat na mga gilid na may parehong bilis. Kickback ay dahil lumilikha ito ng isang reaktibo puwersa, bilang doon ay pinalayas sa pamamagitan ng timbang. Sa pamamagitan ng kapangyarihang ito ay ibinigay sa pamamagitan ng paggalaw sa vacuum ng space, at sa hangin. Ang mas malaki ang bilis at masa ng tuluy-tuloy na mga gas, ang pag-igkas force na nararamdaman ng aming mga balikat anymore. Alinsunod dito, ang reaksyon puwersa ay mas mataas, ang mas malakas ang reaksyon ng baril.

Mangarap ng lumilipad sa espasyo

Jet Propulsion kalikasan at teknolohiya ay naging para sa maraming mga taon isang mapagkukunan ng inspirasyon para sa mga siyentipiko. Maraming siglo sangkatauhan ay pinangarap ng lumilipad sa espasyo. Ang paggamit ng jet propulsion sa kalikasan at teknolohiya, ito ay kinakailangan upang maniwala, ay hindi naubos mismo.

Ito ay lahat na nagsimula sa isang panaginip. Science fiction manunulat ng ilang siglo na ang nakakaraan inaalok sa amin ng iba't-ibang paraan ng kung paano upang makamit ito nais na layunin. Sa ika-17 siglo, Sirano De Berzherak, isang Pranses manunulat, nilikha ang kuwento ng flight tungo sa buwan. Ang kanyang karakter nakuha sa satellite ng Earth, gamit ang railway wagon. Sa itaas structure na ito, siya ay palaging itinapon malakas na pang-akit. Carriage, naaakit dito, rosas sa itaas ng lupa mas mataas at mas mataas. Sa paglaon, umabot ito sa Buwan. Ang isa pang sikat na karakter, Baron Munchausen, umakyat tungo sa buwan sa bean stalk.

Of course, sa oras na iyon pa rin ay hindi magkano ang tungkol sa kung paano gamitin ang Jet Propulsion sa kalikasan at teknolohiya ay magagawang upang gumawa ng buhay mas madali malaman. Ngunit isang flight ng magarbong, siyempre, ay bubukas up ng mga bagong horizons.

Sa paraan upang ang mga hindi pa nababayarang pagtuklas

Sa China noong huling bahagi 1 milenyo. e. Kami ay nag-imbento ng jet propulsion, na nagreresulta sa ang aksyon launch. Ang huli ay simpleng tubes kawayan, na kung saan ay pinalamanan na may pulbura. Ang mga missiles ay inilunsad para masaya. Ang jet engine ay ginagamit sa isa sa mga unang proyekto kotse. Ideya na ito ay pag-aari ng Newton.

Tungkol sa kung paano jet propulsion sa kalikasan at sa teknolohiya arises, pag-iisip at NI Kibalchich. Ito Russian rebolusyonaryo, may-akda ng unang draft ng isang jet sasakyang panghimpapawid, na kung saan ay dinisenyo upang lumipad sa kanya ng isang tao. Rebolusyonaryo, sa kasamaang palad, ito ay pinaandar 3 Abril 1881. Kibalchicha inakusahan na siya ay kasangkot sa pataksil na pagpatay ng Alexander II. Nasa bilangguan naghihintay ng pagpapatupad ng hatol na kamatayan, siya ay patuloy na galugarin ang mga kagiliw-giliw na kababalaghan na bilang ang jet propulsion sa kalikasan at sa teknolohiya na nagaganap sa paghihiwalay ng ang bagay. Bilang isang resulta ng mga natuklasan, ginawa niya ang kanyang proyekto. Kibalchich ay sumulat na ideya na ito ay sinusuportahan siya sa kanyang posisyon. Siya ay handa na upang matugunan ang kanyang kamatayan mahinahon, alam na tulad ng isang mahalagang pagtuklas ay hindi mangamatay na kasama niya.

Pagpapatupad ng mga ideya sa space flight

Manipestasyon ng jet propulsion sa kalikasan at teknolohiya ay patuloy na pag-aralan K. E. Tsiolkovsky (photo ng ito ay kinakatawan sa itaas). Bumalik sa unang bahagi ng ika-20 siglo, ang dakilang Russian siyentipiko iminungkahi ang ideya ng paggamit ng Rockets para sa space flight. Ang kanyang mga artikulo sa paksang ito ay lumitaw sa 1903. Ito ay kinakatawan ng isang mathematical equation, na kung saan ay naging ang pinaka-mahalaga para sa astronotika. Ito ay kilala ngayon bilang "Tsiolkovsky formula". equation na ito ay naglalarawan ang galaw ng isang katawan pagkakaroon ng isang variable masa. Sa kanyang mga kasunod na mga gawa niyang ilahad ang rocket motor circuit, nagtatrabaho sa likidong gasolina. Tsiolkovsky ay pag-aaral ang paggamit ng jet propulsion sa kalikasan at teknolohiya, ito ay bumuo ng isang multi-stage rocket disenyo. Siya rin nagmula ang ideya ng ang posibilidad ng isang malapit-Earth orbit espasyo ng buong lungsod. Ganyan ang mga kapahayagan ay dumating siyentipiko, pag-aaral jet propulsion sa kalikasan at teknolohiya. Missiles bilang Tsiolkovsky ay nagpakita - ang tanging aparato na maaaring pagtagumpayan ang puwersa ng grabidad. Rocket siya ay tinukoy bilang isang mekanismo pagkakaroon ng isang jet engine, na kung saan ay matatagpuan sa mga ito ay gumagamit ng gasolina at oksidaiser. apparatus na ito nagpalit kemikal enerhiya ng isang fuel, na kung saan ay ang kinetiko enerhiya ng gas jet. Missile mismo sa gayon ay nagsisimula upang ilipat sa baligtad.

Sa wakas, ang mga siyentipiko-aral ng kilusan ng katawan sa isang reaktibo kalikasan at teknolohiya, napunta sa pagsasanay. Ito ay nahaharap sa isang malaking gawain ng pagpapatupad ng matagal nang pangarap ng sangkatauhan. At ang isang grupo ng Sobiyet siyentipiko na pinamumunuan ni Propesor S. P. Korolevym, hawakan ito. Ito ay natupad ang ideya ng Tsiolkovsky. Ang unang mga artipisyal na satellite ng ating planeta ay inilunsad sa USSR, Oktubre 4, 1957 Siyempre, ang paggamit rockets.

Yu. A. Gagarin (nakalarawan sa itaas) ay ang taong nagkaroon ng karangalan upang isagawa ang unang flight sa espasyo. Ito ay mahalaga para sa mundo kaganapan naganap Abril 12, 1961. Gagarin sa satellite-spacecraft "Vostok" circled mundo. Ang USSR ay ang unang bansa kung saan ang rocket naabot ang buwan, circled sa paligid sa kanya at nakuhanan ng larawan gilid, invisible mula sa Daigdig. Bilang karagdagan, at sa Venus Unang binisita ito ay Ruso. Sila ay nagdala sa ibabaw ng mga ito planeta-agham instrumento. Amerikanong astronaut Neil Armstrong - unang tao sa ibabaw ng Buwan. Siya ay may lupain sa mga ito 20 Hul 1969. Sa 1986, ang "Vega-1" at "Vega-2" (ships kasali sa USSR) napagmasdan nang malapitan kometa ng Halley ay na nalalapit sa Sun lamang sa bawat 76 taon. space paggalugad ay patuloy ...

Tulad ng iyong nakikita, ito ay napakahalaga at kapaki-pakinabang na agham ay pisika. Jet Propulsion sa kalikasan at teknolohiya - ito ay isa sa mga kagiliw-giliw na mga isyu na tinalakay sa ito makatarungan. At upang makamit ito agham ay napaka, napaka-makabuluhan.

Gaya ng pagkakagamit sa araw na reactive kilusan sa kalikasan at teknolohiya

Sa pisika, lalong mahalaga oktrytiya ay ginawa sa huling ilang mga siglo na. Habang likas na katangian nanatili sa kalakhan hindi nabago, teknolohiya ay pagbuo ng mabilis. Sa ating panahon, ang mga prinsipyo ng kilos na sagitsit ay malawakang ginagamit hindi lamang sa iba't-ibang hayop at halaman, ngunit din sa aerospace at abyasyon. Sa space walang medium na katawan ay maaaring gamitin upang mag-interface upang baguhin ang kalakhan at direksyon ng bilis nito. Iyon ay kung bakit lamang ng isang rocket ay maaaring gamitin para sa flight sa vacuum ng space.

Ngayon ay aktibong ginagamit ng jet propulsion sa araw-araw na buhay, kalikasan at teknolohiya. Ito ay hindi na isang misteryo tulad ng dati. Gayunman, ang sangkatauhan ay hindi tumigil doon. Nauna pa sa mga bagong horizons. Sana, ang mga jet propulsion sa kalikasan at teknolohiya ay dagli inilarawan sa artikulo ay pumukaw ng isang tao sa mga bagong tuklas.