Fysik. Reaktiv bevægelse i naturen og i teknikken

Jet Propulsion natur og teknologi - et meget almindeligt fænomen. I naturen, det forekommer, når en del af kroppen adskilt med en bestemt hastighed fra en anden del. I denne udrykningsstyrke vises uden interaktion af organismen med eksterne organer.

For at forstå, hvad der er på spil, er det bedst at henvise til eksemplerne. Eksempler på den reaktive bevægelse i natur og teknik er talrige. Først skal vi tale om, hvordan det bliver brugt af dyrene, og derefter hvordan det anvendes inden for faget.

Medusa, guldsmed larver, plankton og bløddyr

Mange, svømme i havet, mødte vandmænd. I Sortehavet det, alligevel, nok. Men ikke alle troede, at flytte vandmænd bare at bruge jet fremdrift. Den samme metode til regres og larver af guldsmede, samt nogle repræsentanter for det marine plankton. Effektivitet af hvirvelløse havdyr, der bruger det ofte meget højere end for tekniske opfindelser.

Mange bløddyr flytte vores rentes metode. Som et eksempel, blæksprutter, blæksprutte, blæksprutte. Især musling, til scallop stand bevæge sig fremad, ved hjælp af vandstrålen, der udledes fra vasken, da hendes vinge dramatisk skrumpe.

Og blot et par eksempler fra livet i dyrenes verden, hvilket kan resultere i at afsløre temaet: "jet fremdrift i hverdagen, natur og teknik"

Hvordan til at flytte blæksprutte

Meget interessant i denne henseende, og blæksprutter. Ligesom mange blæksprutter, den bevæger sig i vandet, ved anvendelse af følgende mekanisme. Gennem en særlig tragt placeret foran kroppen, samt gennem den laterale spalte blæksprutte trækker vand ind i dens gill hulrum. Så kaster hun sin kraftigt gennem tragten. Blæksprutte rør tragt dirigerer baglæns eller sidelæns. Bevægelsen i dette tilfælde kan udføres i forskellige retninger.

En fremgangsmåde, der anvender salpa

Gerne og en metode, der bruger salpa. Såkaldte hav dyr, der har en gennemsigtig krop. Salpa trækker vand ved kørsel hjælp af den forreste åbning. Vand er et bredt hulrum, og inden det er anbragt diagonalt gæller. Hullet er lukket, når Salpa gør en stor glas vand. Dens tværgående og langsgående muskler kontrakt, skrumpende hele kroppen af dyret. Gennem den bageste åbning af vandet skubbes udad. Dyret bevæger sig fremad takket være reaktionen resulterende stråle.

Blæksprutter - "levende torpedoer"

Den største interesse er, måske, en jetmotor, hvilket er på blæksprutte. Dette dyr betragtes som den vigtigste repræsentant for hvirvelløse dyr til fantastiske havdybder. De reaktive navigation blæksprutte nået denne perfektion. Selv kroppen af dyret ligner en raket med deres ydre former. Snarere, den kopierer raketten blæksprutte, da det tilhører ham ubestridte forrang i denne sag. Hvis du har brug for at bevæge sig langsomt, dyret bruger til dette store diamant-formede finne, der er bøjet fra tid til anden. Hvis den har brug for en hurtig kast til ved hjælp af en jetmotor.

På alle sider kroppen af mollusk omgiver kappen - muskelvæv. Næsten halvdelen af det totale volumen af legemet af dyret, at dens hulrum volumen. Blæksprutte bruger kappe hulrum til bevægelse, suger vandet inde i det. Så han skarpt kaster indtastet en strøm af vand gennem en smal dyse. Som et resultat, han bevæger sig i ryk tilbage med stor hastighed. I dette tilfælde, Squid tilføjer alle sine 10 fangarme i over dit hoved enhed til at erhverve en strømlinet form. Som en del af dysen har en speciel ventil, og dyrets muskler kan rotere det. Derved ændre bevægelsesretningen.

Imponerende hastighed blæksprutte

Jeg må sige, at den blæksprutte motor er meget økonomisk. Hastighed, som det er i stand til at udvikle sig, kan nå 60-70 km / t. Nogle forskere har endda foreslået, at det kan være op til 150 km / t. Som du kan se, blæksprutter er ikke forgæves kaldes "levende torpedo". Den kan roteres i den ønskede retning, bøjning ned, op, til venstre eller højre fangarme foldet stråle.

Som det styrer bevægelsen af blæksprutte

Siden sammenlignet med størrelsen af dyret er meget stort hjul, til blæksprutte kunne nemt undgå en kollision med en forhindring, selv bevæger sig med maksimal hastighed, vi behøver kun en lille bevægelse af rattet. Hvis det dreje skarpt, at dyret straks haste i den modsatte retning. Kalmar bøjer bagenden af tragten og som et resultat kan have at glide hovedet først. Hvis han vygnet det rigtigt, vil han blive kastet til venstre jet stak. Men når du har brug for at gå hurtigt, tragten er altid midt i mellem de tentakler. Dyret, i dette tilfælde halen siv frem som en køre-runner kræft, hvis han havde en hest smidighed.

I det tilfælde, hvor der ikke er behov siv- blæksprutter og blæksprutter svømme unduliruya hvor finnerne. Front til bag løbe gennem miniature bølge det. Tiarmede blæksprutter glide yndefuldt. De kun lejlighedsvis presse dig selv rindende vand, der kastes ud fra under deres klæder. Individuelle bump, bløddyr modtager udbruddet af vandstråler, i sådanne øjeblikke klart synlig.

Flyvende blæksprutte

Nogle blæksprutter er i stand til at accelerere op til 55 km / t. Ingen synes at foretage direkte målinger, men dette tal vi kan kalde baseret på distance og hastighed flyvende blæksprutte. Det viser sig, at der også er sådan. Kalmar stenotevtis er den bedste pilot på alle skaldyr. Engelske sejlere kalder det flyvende blæksprutte (Flying blæksprutte). Dette dyr, et foto af som præsenteres ovenfor, er det er lille i størrelse, med omkring sild. Han hurtigt forfølger fisk, der ofte kommer ud af det vand, der bæres af en pil over dens overflade. En sådan et trick det bruger, og når den er truet af rovdyr - tun og makrel. Udvikle maksimal drejningsmomentstøtte i vandet, blæksprutte starter i luften og derefter flyver over 50 meter over bølgerne. I dette tilfælde et højdepunkt af sin flyvning er så høj, at der ofte flyvende blæksprutte ramte skibe dæk. Højden på 4-5 meter for dem - ikke en rekord. Sommetider flyvende blæksprutter stige endnu højere.

Dr. Rice, skaldyr forsker fra Det Forenede Kongerige, i sin videnskabelige artikel beskrev repræsentant disse dyr, kropslængde er kun 16 cm. Men han var i stand til at flyve en rimelig afstand gennem luften før landing på broen af yacht. Højden af broen var næsten 7 meter!

Der er tilfælde, hvor skibet falder bare en masse flyvende blæksprutte. Trebius Niger, den gamle forfatter engang fortalte den triste historie om et skib, der synes at kunne bære vægten af disse havdyr og sank. Interessant, blæksprutte er i stand til at tage ud selv uden overclocking.

flyvende blæksprutte

Også besidder evnen til at flyve blæksprutte. Jean Verani, en fransk naturforsker, set som en af dem stemplet i sit akvarium, og så pludselig sprang ud af vandet. Animal beskrevet en bue i luften på omkring 5 meter og faldt derefter i akvariet. Octopus, indsamling nødvendige for springet hastighed, flyttede ikke kun af jet stak. Han roede også med deres fangarme. Octopus baggy, så de flyder værre end blæksprutte, men på kritiske tidspunkter, og disse dyr er i stand til at give odds til den bedste sprinter. California akvarium arbejdere ønskede at tage billeder af blæksprutte, der angriber krabbe. Men den blæksprutte, farende på deres bytte, som er udviklet sådan hastighed, at de billeder, selv med særlige ordning viste sig sløret. Det betyder, at rullen varede et spørgsmål om sekunder!

Men blæksprutte normalt svømmer langsomt. Videnskabelige Saynl Joseph som blæksprutte migration undersøgte, fandt, at blæksprutten, hvis størrelse er 0,5 meter, flåd med en gennemsnitlig hastighed på omkring 15 km / t. Hver vandstråle, som han kaster koppen, tog det fremad (at være mere præcis, tilbage, da han flyder tilbage) et sted i 2-2,5 m.

"Crazy agurk"

Jet Propulsion natur og teknologi kan også ses ved hjælp af hans illustrationer, eksempler fra verden af planter. En af de mest berømte - moden frugt af såkaldt gal agurk. De hoppe ud stilken ved den mindste berøring. Derefter kan det resulterende som følge af dette hul med stor kraft smidt ud en speciel lim fluidum, som indeholder frøene. Sam agurk flyver ud i den modsatte retning i en afstand op til 12 m.

Loven om bevarelse af impuls

Vær sikker på at fortælle dig om det, i betragtning af den jet fremdrift i naturen og i teknologien. Kendskab til loven om bevarelse af impuls giver os mulighed for at ændre, især vores egen bevægelse hastighed, hvis vi er i et åbent rum. For eksempel, er du sidder i en båd, og du er nødt til at have et par sten. Hvis du smider dem i en bestemt retning, vil bevægelsen af båden være i den modsatte retning. Rummet fungerer også denne lov. Men der bruges til dette formål raketmotorer.

Hvilke andre eksempler kan nævnes reaktiv bevægelse i natur og teknik? Meget god bevarelse af momentum er illustreret ved eksemplet med pistolen.

Som du ved, er et skud af den altid ledsaget af afkast. Antag vægt af projektilet ville være lig med vægten af pistolen. I så fald ville de have spredt ud til siderne med den samme hastighed. Tilbageslag er, fordi det skaber en reaktiv kraft, da der er støbt efter vægt. Gennem denne kraft leveres af bevægelsen i rummets vakuum, og i luften. Jo større hastighed og masse af strømmende gasser, rekylkraften der føles skulderen længere. Følgelig reaktionskraften er højere, jo stærkere reaktionen pistolen.

Drømmen om at flyve ud i rummet

Jet Propulsion natur og teknologi har været i mange år en kilde til inspiration for forskere. Mange århundreder menneskeheden har drømt om at flyve ud i rummet. Brugen af Jet Propulsion i natur og teknik, er det nødvendigt at tro, ikke er opbrugt selv.

Det hele begyndte med en drøm. Science fiction forfattere et par århundreder siden tilbudt os forskellige former for, hvordan man kan opnå dette ønskede mål. I det 17. århundrede, Sirano De Berzherak, en fransk forfatter, skabte historien af flyvningen til månen. Hans karakter kom til Jordens satellit, ved hjælp af jernbanevogn. Over denne struktur, han kastede altid stærk magnet. Carriage, tiltrukket af det, steg over Jorden højere og højere. Til sidst, det nåede Månen. En anden berømt karakter, Baron von Münchhausen, klatrede til månen på bønne stilk.

Selvfølgelig, på det tidspunkt stadig ikke ret meget om, hvordan man bruger Jet Propulsion i natur og teknologi er i stand til at gøre livet lettere. Men en flyvning af fancy, selvfølgelig, åbner op for nye horisonter.

På vej til den udestående opdagelse

I Kina i slutningen af en årtusinde. e. Vi opfandt jet fremdrift, hvilket resulterer i lanceringen handling. Sidstnævnte var simple bambus rør, som blev proppet med krudt. Disse missiler blev lanceret for sjov. Den jetmotor blev brugt i et af de første bil-projekter. Denne idé tilhørte Newton.

Om, hvor jet fremdrift i naturen og i teknologi opstår, tanke og NI Kibalchich. Denne russiske revolutionære, forfatter til det første udkast til en jet fly, som er designet til at flyve på ham en mand. Revolutionerende, desværre blev det henrettet April 3, 1881. Kibalchicha anklaget, at han var involveret i mordet på Alexander II. Allerede i fængsel afventer henrettelse af dødsdommen, fortsatte han med at udforske det interessante fænomen, at som jet fremdrift i naturen og i teknologi forekommer i adskillelsen af objektet. Som et resultat af disse fund, han udviklede sit projekt. Kibalchich skrev, at denne idé er understøttet ham i hans stilling. Han er klar til at møde sin død roligt, vel vidende, at en så vigtig opdagelse ikke døde med ham.

Implementering af ideer i rumfart

Manifestation af strålefremdrivningsaggregat i natur og teknologi fortsatte med at studere K. E. Tsiolkovsky (billede er repræsenteret ovenfor). Tilbage i begyndelsen af det 20. århundrede, den store russiske videnskabsmand foreslog ideen om at bruge raketter til rumflyvning. Hans artikel om dette emne dukkede op i 1903. Det var repræsenteret ved en matematisk ligning, der blev den vigtigste for Astronautics. Det er kendt i dag som "Tsiolkovsky formel". Denne ligning beskriver bevægelsen af et legeme, der har en variabel masse. I hans efterfølgende arbejde præsenterede han raketmotoren kredsløb, der arbejder på flydende brændstof. Tsiolkovsky studerede brugen af jet fremdrift i natur og teknik, har det udviklet en etapevis raket design. Han stammede også tanken om muligheden for en nær-kredsløb om Jorden plads af hele byer. Sådan er åbenbaringerne kom videnskabsmand, studerer jet fremdrift i natur og teknik. Missiler som Tsiolkovsky viste - de eneste enheder, der kan overvinde tyngdekraften. Raket han definerede som en mekanisme, der har en jetmotor, som er placeret på den anvender brændstof og oxidationsmiddel. Dette apparat omdanner kemisk energi af et brændstof, som er den kinetiske energi af gasstrømmen. Missile selv begynder derfor at bevæge sig i den modsatte retning.

Endelig forskerne studeret bevægelsen af organer i en reaktiv natur og teknik, gik til at praktisere. Det står en kæmpe opgave med implementering af mangeårig drøm af menneskeheden. Og en gruppe af sovjetiske forskere ledet af akademiker S. P. Korolevym, håndteres det. Den har gennemført ideen om Tsiolkovsky. Den første kunstige satellit af vores planet er blevet lanceret i USSR, den 4. oktober, 1957 Selvfølgelig er brug raketter.

Yu. A. Gagarin (billedet ovenfor) var den person, der havde den ære at udføre den første flyvning i rummet. Det er vigtigt for verden begivenhed fandt sted April 12, 1961. Gagarin i satellit-rumfartøjer "Vostok" rundt om jorden. USSR var det første land, som raketten nåede månen, kredsede omkring hende og fotograferet side, usynlige fra Jorden. Hertil kommer, og på Venus først besøgte det var russisk. De bragte til overfladen af denne planet videnskabelige instrumenter. Amerikanske astronaut Neil Armstrong - første mand på Månens overflade. Han landede på det 20 juli 1969. I 1986 "Vega-1" og "Vega-2" (skibe, der tilhører USSR) undersøgte tæt Halleys komet, der nærmer sig Solen kun hvert 76 år. udforskning af rummet fortsætter ...

Som du kan se, er det meget vigtigt og nyttigt videnskab er fysik. Jet fremdrift i natur og teknik - dette er blot en af de interessante spørgsmål, der drøftes i det. Og for at opnå denne videnskab er meget, meget betydelig.

Som anvendt i dag reaktiv bevægelse i natur og teknik

I fysik, har særligt vigtige oktrytiya blevet gjort i de sidste par århundreder. Mens naturen er stort set uændret, er teknologien i rivende udvikling. I vor tid, er princippet om jet fremdrift udbredt ikke kun i forskellige dyr og planter, men også i rumfart og luftfart. I rummet er der ingen medium, at kroppen kan anvendes til at interface til at ændre størrelsen og retningen af dens hastighed. Derfor er kun en raket kan bruges til flyvning i rummets vakuum.

I dag bruges aktivt af jet fremdrift i hverdagen, natur og teknik. Det er ikke længere et mysterium som før. Men menneskeheden ikke stoppe der. Forud for nye horisonter. Forhåbentlig bliver jet fremdrift i natur og teknologi kort beskrevet i artiklen vil inspirere nogen på de nye opdagelser.