La física. moviment reactiva en la naturalesa i en la tècnica

la naturalesa i la tecnologia de propulsió a raig - un fenomen molt comú. En la naturalesa, que es produeix quan una part del cos separada amb una certa velocitat d'alguna altra part. En aquesta força de reacció apareix sense la interacció de l'organisme amb organismes externs.

Per tal d'entendre el que està en joc, el millor és fer referència als exemples. Exemples del moviment reactiu en la naturalesa i la tecnologia són nombroses. En primer lloc, parlarem de com s'utilitza pels animals, i després com s'aplica en la tècnica.

Medusa, libèl·lula larves, mol·luscs i plàncton

Molts, nedar al mar, es va reunir amb les meduses. Al Mar Negre, de totes maneres, prou. No obstant això, no tothom va pensar que es mouen les meduses simplement utilitzant la propulsió a raig. El mateix mètode de recurs i larves de libèl·lules, així com alguns representants de la plàncton marí. L'eficiència dels animals marins invertebrats que utilitzen sovint és molt més alta que la de les invencions tècniques.

Molts mol·luscs mouen el nostre mètode d'interès. Com un exemple, sèpia, calamar, pop. En particular, cloïssa, vieira capaç de moure cap endavant, utilitzant el raig d'aigua, que es descarrega des de l'aigüera quan la faixa reduir dramàticament.

I només alguns exemples de la vida del món animal, la qual cosa pot resultar en revelar el tema: "propulsió a raig en la vida quotidiana, la natura i la tecnologia."

Com moure la sípia

Molt interessant en aquest aspecte, i la sípia. Igual que molts cefalòpodes, que es mou en l'aigua, utilitzant el següent mecanisme. A través d'un embut especial situat per davant del cos, així com a través de la sípia esquerda lateral porta l'aigua cap a la seva cavitat branquial. Després li llança enèrgicament a través de l'embut. embut de tub Sèpia dirigeix cap enrere o cap als costats. El moviment en aquest cas es pot dur a terme en diferents direccions.

Un mètode que utilitza salpa

Curiós i un mètode que utilitza salpa. Anomenat animal marí que té un cos transparent. Salpa extreu aigua quan es condueix mitjançant l'obertura frontal. L'aigua és una cavitat d'ample, i dins d'ell estan disposats brànquies en diagonal. El forat es tanca quan salpa fa un gran got d'aigua. La seva transversal i els músculs es contrauen longitudinals, la reducció de tot el cos de l'animal. A través de l'obertura del darrere de l'aigua és empesa cap a l'exterior. L'animal s'està movent cap endavant gràcies al raig resultant de reacció.

Calamars - "torpedes en viu"

El major interès és, potser, un motor a reacció, que es troba en el calamar. Aquest animal és considerat el representant més important d'espècies d'invertebrats en les grans profunditats oceàniques. El calamar de navegació reactius van arribar a aquesta perfecció. Fins i tot el cos de l'animal s'assembla a un coet amb les seves formes externes. En lloc d'això, copia el calamar coet, ja que pertany a ell primacia indiscutible en aquesta matèria. Si ha de moure lentament, l'animal utilitza per aquest gran aleta en forma de rombe que s'inclinava de tant en tant. Si es necessita un tir ràpid a l'ajuda d'un motor a reacció.

En tots els costats el cos de la mol·lusc envolta el mantell - el teixit muscular. Gairebé la meitat del volum total del cos de l'animal tingui el seu volum de la cavitat. Calamar utilitza cavitat del mantell per al moviment, la succió de l'aigua al seu interior. Després bruscament tirs escriu un corrent d'aigua a través d'un filtre estreta. Com a resultat, es mou a salts cap enrere a gran velocitat. En aquest cas, calamar afegeix totes els seus 10 tentacles a més de la unitat principal per adquirir una forma aerodinàmica. Com a part del broquet té una vàlvula especial, i els músculs dels animals poden girar. D'aquesta manera el canvi de la direcció del moviment.

calamar velocitat impressionant

He de dir que el motor calamar és molt econòmic. Velocitat, que és capaç de desenvolupar, pot arribar a 60-70 km / h. Alguns investigadors han suggerit que pot ser de fins a 150 km / h. Com es pot veure, el calamar no és en va anomenat "torpede directe". Es pot girar en la direcció desitjada, la flexió cap avall, amunt, esquerra o dreta tentacles plega feix.

Ja que controla el moviment dels calamars

Atès que en comparació amb la mida de l'animal és molt gran la roda, per al calamar fàcilment podria evitar una col·lisió amb un obstacle, fins i tot en moviment a la velocitat màxima, necessitem només un lleuger moviment del volant. Si girar bruscament, l'animal s'afanyi immediatament en la direcció oposada. Kalmar es doblega cap enrere extrem de l'embut i com a resultat pot haver de lliscar de cap. Si vygnet bé, serà llançat a l'empenta del raig esquerra. No obstant això, quan es necessita per anar ràpid, l'embut és sempre just al mig dels tentacles. L'animal, en aquest cas la cua es precipita cap endavant com un càncer d'execució corredor, si tenia una agilitat cavall.

En el cas que no es necessiten calamars punta i sípia unduliruya de natació en què les aletes. De endavant cap enrere s'executa a través d'ones en miniatura ella. Calamar i sèpia de planatge amb gràcia. Ells només ocasionalment empènyer aigua corrent, que es llança per sota de les seves robes. cops individuals que mol·lusc rep l'erupció de dolls d'aigua, en tals moments clarament visible.

pota

Alguns cefalòpodes són capaços d'accelerar fins a 55 km / h. Ningú sembla fer mesuraments directes, però aquest nombre podem anomenar a força de calamars voladors distància i velocitat. Resulta que també hi ha tals. Kalmar stenotevtis és el millor pilot de tots els mariscs. mariners anglesos anomenen pota (calamar volador). Aquest animal, una foto que es presenta anteriorment, és petit en grandària, amb aproximadament el arengada. Ràpidament es persegueix peixos que sovint surt de l'aigua que es realitzen per una fletxa sobre de la seva superfície. Tal truc que utilitza i quan es veu amenaçat per depredadors - tonyina i el verat. Desenvolupar màxim braç de reacció a l'aigua, calamar comença en l'aire i després vola per sobre de 50 metres per sobre de les ones. En aquest cas, l'apogeu del seu vol és tan alta que sovint pota va colpejar la coberta de les naus. L'alçada de 4-5 metres per a ells - no és un rècord. De vegades calamars voladors s'eleven encara més alt.

El Dr. Rice, investigador de marisc del Regne Unit, en el seu article científic descriu el representant d'aquests animals, la longitud del cos és de només 16 cm. No obstant això, va ser capaç de volar una distància raonable amb l'aire abans d'aterrar al pont del vaixell. L'altura del pont era gairebé 7 metres!

Hi ha casos en què la nau cau només un munt de pota. Trebius Níger, l'antic escriptor va dir una vegada a la trista història d'un vaixell que sembla no podia suportar el pes d'aquests animals marins i es va enfonsar. Curiosament, els calamars són capaç d'enlairar-se fins i tot sense overclocking.

pop volar

També posseeixen la capacitat de volar pop. Jean Verani, un naturalista francès, va veure que un d'ells va cronometrar en el seu tanc, i de sobte va saltar fora de l'aigua. Animal descriu un arc en l'aire a aproximadament 5 metres i després es va deixar caure en l'aquari. Pop, reunint necessària per a la velocitat de salt, es va moure no només per l'impuls del raig. També va remar amb els seus tentacles. Pop folgada, de manera que surin pitjor que el calamar, però en els moments crítics, i aquests animals són capaços de donar probabilitats per al millor velocista. treballadors de l'aquari Califòrnia volien prendre imatges del pop, que ataca el cranc. No obstant això, el pop, corrent sobre la seva presa, desenvolupa una velocitat tal que les fotos, fins i tot amb règim especial va resultar borrosa. Això vol dir que el rotllo va durar qüestió de segons!

No obstant això, els pops en general neden lentament. Científica Saynl Josep, que va estudiar la migració pop, es va trobar que el pop, la mida de les quals és de 0,5 metres, flota a una velocitat mitjana d'uns 15 km / h. Cada raig d'aigua, el que llança la copa, el va portar cap a endavant (per ser més precisos, de nou, ja que sura cap enrere) en algun lloc en el 2-2,5 m.

"Boig cogombre"

la naturalesa de propulsió a raig i la tecnologia també es poden veure usant les seves il·lustracions, exemples del món de les plantes. Un dels més famosos - fruit madur de l'anomenada cogombre boig. Reboten en la tija al menor contacte. A continuació, el resultant com un resultat d'aquest forat amb gran força expulsat un fluid adhesiu especial, que conté les llavors. Sam cogombre vola fora en la direcció oposada per una distància de fins a 12 m.

La llei de conservació del moment

Assegureu-vos de dir-li sobre ell, tenint en compte la propulsió a raig en la naturalesa i en la tecnologia. El coneixement de la llei de conservació del moment ens permet canviar, en particular, la nostra pròpia velocitat de moviment, si estem en un espai obert. Per exemple, vostè està assegut en un vaixell i que ha de tenir unes quantes pedres. Si llençar-los en una certa direcció, el moviment de l'embarcació estarà en la direcció oposada. L'espai també actua d'aquesta Llei. No obstant això, no s'utilitzen per a aquest propòsit motors de coets.

Quins altres exemples es poden esmentar el moviment de naturalesa reactiva i la tecnologia? Molt bona conservació del moment s'il·lustra amb l'exemple de la pistola.

Com se sap, un tret d'ell sempre s'acompanya de tornada. Suposem pes de la bala seria igual al pes de la pistola. En aquest cas, s'haurien dispersat als costats amb la mateixa velocitat. El retrocés és degut al fet que crea una força de reacció, ja que és trobat a pes. A través d'aquesta energia és proporcionada pel moviment en el buit de l'espai, i en l'aire. Com més gran és la velocitat i la massa de gasos que flueixen, la força de retrocés que se sent el nostre espatlla més. En conseqüència, la força de reacció és més alta, més forta és la reacció de la pistola.

El somni de volar en l'espai

la naturalesa de propulsió a raig i la tecnologia ha estat durant molts anys una font d'inspiració per als científics. Molts segles la humanitat ha somiat amb volar a l'espai. L'ús de la propulsió a raig en la naturalesa i la tecnologia, cal creure, no s'esgota en si.

Tot va començar amb un somni. escriptors de ciència ficció fa uns segles ens ofereixen diversos mitjans de com aconseguir aquest objectiu desitjat. Al segle 17, Sirano D'Berzherak, un escriptor francès, va crear la història del vol a la lluna. El seu caràcter ha de el satèl·lit de la Terra, usant el vagó de tren. Per sobre d'aquesta estructura, que sempre va tirar fort imant. Carro, atrets per ella, es va elevar per sobre de la terra cada vegada més alt. Finalment, es va arribar a la Lluna. Un altre personatge famós, Baron Munchausen, va pujar a la lluna a la tija de fesol.

Per descomptat, en aquest moment encara no se sap molt sobre com utilitzar la propulsió a raig en la naturalesa i la tecnologia és capaç de fer la vida més fàcil. No obstant això, un vol de la fantasia, per descomptat, obre nous horitzons.

En el camí cap al descobriment excepcional

A la Xina a la fi del mil·lenni 1. e. Hem inventat la propulsió a raig, donant lloc a l'acció de llançament. Aquests últims eren tubs de bambú simples, que estaven plens de pólvora. Aquests míssils van ser llançats per diversió. El motor a reacció es va utilitzar en un dels primers projectes de cotxes. Aquesta idea pertanyia a Newton.

Sobre com propulsió a raig en la naturalesa i en la tecnologia sorgeix, pensament i NI Kibalchich. Aquest revolucionari rus, autor de la primera versió d'un avió a reacció, que està dissenyat per volar en ell a un home. Revolucionària, per desgràcia, va ser executat 3 d'abril de, 1881. Kibalchicha acusat que estava involucrat en l'assassinat d'Alejandro II. Ja a la presó en espera de l'execució de la sentència de mort, ell va continuar explorant el fenomen interessant que a mesura que la propulsió a raig en la naturalesa i en la tecnologia produeixen en la separació de l'objecte. Com a resultat d'aquestes troballes, va desenvolupar el seu projecte. Kibalchich va escriure que aquesta idea li està suportat en la seva posició. Ell està disposat a complir amb la seva mort amb calma, sabent que un descobriment tan important no va morir amb ell.

Aplicació de les idees en els vols espacials

Manifestació de la propulsió a raig en la naturalesa i la tecnologia va seguir estudiant K. E. Tsiolkovsky (foto es representa més amunt). Tornar a principis del segle 20, el gran científic rus va proposar la idea d'usar coets per al vol espacial. El seu article sobre aquest tema va aparèixer en 1903. Va ser representada per una equació matemàtica, que es va convertir en el més important per l'astronàutica. Es coneix avui com "fórmula Tsiolkovsky". Aquesta equació descriu el moviment d'un cos que té una massa variable. En les seves obres posteriors que va presentar el circuit del motor del coet, que treballen amb combustible líquid. Tsiolkovsky estava estudiant l'ús de la propulsió a raig en la naturalesa i la tecnologia, s'ha desenvolupat un disseny del coet de múltiples etapes. També es va originar la idea de la possibilitat d'un espai proper a la Terra òrbita de ciutats senceres. Tals són les revelacions van venir científic, l'estudi de la propulsió a raig en la naturalesa i la tecnologia. Míssils com Tsiolkovsky va mostrar - els únics dispositius que poden superar la força de la gravetat. Rocket va definir com un mecanisme que té un motor de reacció, que es troba en el fet que utilitza combustible i oxidant. Aquest aparell converteix l'energia química d'un combustible, que és l'energia cinètica del doll de gas. pròpia del míssil per tant comença a moure en la direcció oposada.

Finalment, els científics van estudiar el moviment dels cossos en una naturalesa reactiva i la tecnologia, van anar a practicar. Es va enfrontar a una enorme tasca d'execució del somni de llarga data de la humanitat. I un grup de científics soviètics encapçalats per l'acadèmic S. P. Korolevym, el va manejar. S'ha dut a terme la idea de Tsiolkovsky. El primer satèl·lit artificial del nostre planeta ha estat llançat a l'URSS, October 4, 1957 Per descomptat, els coets d'ús.

Yu. A. Gagarin (a la foto) va ser la persona que va tenir l'honor de portar a terme el primer vol a l'espai. És important per a l'esdeveniment mundial es va dur a terme el 12 d'abril de., 1961 Gagarin en el satèl·lit i la nau "Vostok" la volta al món. La URSS va ser el primer país en què el coet va arribar a la lluna, un cercle al seu voltant i fotografiat banda, invisible des de la Terra. A més, i en Venus va visitar per primera vegada que era rus. Ells van portar a la superfície d'aquest planeta instruments científics. astronauta nord-americà Neil Armstrong - primer home en la superfície de la Lluna. Va aterrar en TI 20 de juliol de., 1969 El 1986, el "Vega-1" i "Vega-2" (vaixells de l'URSS) va examinar fins a prop del cometa Halley que s'aproxima al Sol només cada 76 anys. exploració espacial continua ...

Com es pot veure, és molt important i útil és la ciència física. propulsió a raig en la naturalesa i la tecnologia - això és només una de les qüestions interessants discutits en ella. I per aconseguir aquesta ciència és molt, molt important.

Com avui en dia el moviment reactiu usat en la naturalesa i la tecnologia

En física, oktrytiya especialment importants s'han fet en els últims segles. Mentre que la natura ha mantingut pràcticament sense canvis, la tecnologia s'està desenvolupant ràpidament. En el nostre temps, el principi de la propulsió a raig s'utilitza àmpliament no només en diversos animals i plantes, sinó també en la indústria aeroespacial i d'aviació. A l'espai no hi ha mitjà que el cos es podria utilitzar per interfície per canviar la magnitud i la direcció de la seva velocitat. És per això que només un coet pot ser utilitzat per al vol en el buit de l'espai.

Avui en dia s'utilitza activament per propulsió a raig en la vida quotidiana, la natura i la tecnologia. Ja no és un misteri, com abans. No obstant això, la humanitat no s'atura allà. Per davant de nous horitzons. Amb sort, la propulsió a raig en la naturalesa i la tecnologia es descriuen breument en l'article inspiri a algú en els nous descobriments.