На головну

Квитки 17, 22

  1.  Квитки 9 і 15
  2.  Квитки по світовій економіці
  3.  Квитки по предмету
  4.  Квитки по теорії держави і права
  5.  В ЕКЗАМЕНАЦІЙНІ КВИТКИ ПО КУРСУ ГЕНЕТИКИ
  6.  Не для слабкодухих! КВИТКИ БРОНЮВАТИ ЗАРАНЕЕ!

1. У Середземному морі, біля берегів Єгипту, водиться дивовижна риба - фагак. Наближення небезпеки змушує фагака швидко заковтувати морську воду. При цьому в його стравоході відбувається розкладання продуктів харчування і утворення значної кількості газів. В результаті тіло фагака сильно роздувається, і він швидко спливає на поверхню. Тут він плаває догори черевом до тих пір, поки гази не зникнуть, а потім він опускається на дно водойми, де переховується в водоростях.

Що живе в тропічних морях наутілус може швидко спливати і знову опускатися на дно. Цей молюск живе в закрученої спіраллю раковині. Коли йому потрібно піднятися або опуститися, він змінює обсяг внутрішніх порожнин в своєму організмі.

У широко розповсюдженого в Європі водяної павука, що мешкає в стоячих або слабо проточних водах, поверхня черевця не змочується водою, проте, йдучи в глибину, він забирає з собою пристали до черевця повітряну оболонку. Ця оболонка надає павуку запас плавучості і допомагає поверненню на поверхню.


2. У 1783 р в маленькому французькому містечку Аннон був запущений перший повітряна куля. Величезний полотняний куля висіла на стовпах в центрі площі. Зовні він був обклеєний папером, а внизу було зроблено великий отвір, під яким висіла жаровня з гарячим вугіллям. Коли повітря в кулі нагрівся, куля стала легше навколишнього повітря і після перерізання каната, яким він був прив'язаний до стовпа, рвонувся вгору. Перший політ повітряної кулі з людьми відбувся в тому ж році в Парижі.

Однак, плавання можливо не тільки в повітрі. Батискафи і підводні човни прекрасно переміщуються і в воді, південних і північних морях і річках. Підводники строго стежать за відстанню між човном і дном річки при переході з морських глибин в гирлі річки, щоб не сісти на грунт, а також, з огляду на високу солоність і щільність води південних морів в порівнянні з водами Арктики, відповідним чином підбирають баласт.


3. Відомий російський адмірал М. П. Лазарєв показував матросам під час плавання цікавий досвід з пляшкою. За допомогою свинцевого вантажу порожню закупорену пляшку матроси опускали під воду на глибину до 430 м. Після її підйому на палубу вони з подивом переконувалися, що пляшка заповнена водою і щільно закрита пробкою, причому верх і низ пробки помінялися місцями. Це відбувалося за рахунок тиску води, яке, відповідно до законів гідродинаміки, на глибині 430 метрів має цілком достатню для цього значення. Досвід Лазарєва є яскравою демонстрацію дії тиску води на великих глибинах, дозволяє краще зрозуміти дію тиску води і на людський організм.

Для життя під водою людина абсолютно не пристосований. На глибині 20 метрів під дією зовнішнього тиску у нього можуть лопнути барабанні перетинки. Він не може без спеціального костюма опуститися на глибину 70 метрів. У людському організмі в порожнині живота тиск трохи перевищує атмосферний, а в порожнині грудей воно, навпаки, менше атмосферного. Додатковий тиск на людський організм стовпа води в 1 метр і більше швидко призводить до повного припинення дихання і кровообігу. У процесі ж пірнання життєдіяльність людини істотно не порушується, оскільки в цьому випадку він набирає в легені додаткову кількість повітря, яке допомагає йому врівноважувати тиск води на організм.


4. Слух людини не тільки за гостротою, але й за іншими показниками слабкіше слуху тварин. По-перше, ми чуємо лише дуже вузьку смугу звукових коливань. Звук не сприймається як безперервний, коли частота коливань тиску становить 16 - 18 Гц, і зникає, коли коливання досягають частоти 20000 Гц. Вухо, яке не здатне налаштуватися на таку швидку зміну тиску, перестає інформувати про його коливаннях, і нам здається, що навколо запанувала повна тиша. 20 тисяч коливань в секунду - дуже небагато. Собаки здатні вловлювати 38 000 кол / сек, кити і дельфіни вловлюють зміни тиску при частоті 100 - 125 тисяч Гц, кажани - навіть до 300000Гц. У нашій власній мові ми легко обходимося звуковими коливаннями в діапазоні між 500 і 2000 Гц.

Людина і вищі тварини мають бінауральним слухом, тобто, просто кажучи, користуються двома вухами. Це дуже допомагає у визначенні джерела звуку. Звукові хвилі, як відомо, поширюються в повітряному середовищі зі швидкістю 340 м / с, тому звук в більшості випадків не одночасно досягає правого і лівого вуха. Тільки, коли ми повернемо особою до звуку, він буде приходити до обох вух в один і той же час. Людина здатна помітити, що звук до одного з вух дійшов із запізненням всього лише на 0,0001 секунди. Вдумайтеся, яку мізерну різницю в часі приходу звуку може вловити мозок! Тварини можуть набагато точніше людини локалізувати місцезнаходження джерела звуку, точно вимірювати і запам'ятовувати величину інтервалів між парафіями окремих звуків. Наприклад, собака легко відрізняє звучання метронома, що виробляє 100 ударів в хвилину, від того ж метронома, що дає 98 ударів. Навіть для витончених вух музикантів-професіоналів звучання обох метрономів абсолютно однаково. В одному ми стоїмо на недосяжній висоті: ніхто з тварин не здатний аналізувати потік швидко наступних один за одним звуків. Без такого аналізу була б неможлива наша мова!


5. Сутність поглядів давньогрецьких філософів-матеріалістів на природу часу виклав в своїй поемі «Про природу речей» римський поет Лукрецій Кар, що жив в I столітті до нашої ери:

«І неминуче визнати, що ніким відчуватися не може

Час саме по собі, поза руху тіл і спокою ».

Ньютон в своїх працях зробив спробу ввести в науку поняття абсолютного часу. Він писав: «Абсолютна, істинне математичний час саме по собі протікає рівномірно й інакше називається тривалістю».

Сьогодні фізики вважають, що ближче до розуміння природи часу були давньогрецькі філософи-матеріалісти. Абсолютна час може існувати лише в уяві людей. При будь-яких же вимірах часу доводиться звертатися до сукупності фізичних явищ, які послідовно змінюють один одного. Будь-який проміжок часу можна виміряти лише один раз, тільки тоді, коли він протікає. Повторити вимірювання, як це роблять, наприклад, при вимірюванні довжини, не можна. Для цього треба повернутися в минуле.

Природна одиниця часу - добу. «День і ніч - доба геть», - йдеться в прислів'ї. Різні народи ділили день від сходу до заходу Сонця по-різному. Перси, наприклад, ділили день на п'ять частин, стародавні єгиптяни - на 12. Ми зараз користуємося системою відліку часу, яка була створена ще в стародавньому Вавилоні. Там ділили добу на 24 години, годину - на 60 хвилин. Природна одиниця часу часто виявляється занадто великий для практичних цілей, тому в якості основної одиниці часу обрана секунда - 1/86400 частину доби.

Створені в останні роки особливо точні годинник дозволили виявити нерівномірність обертання Землі навколо її осі. Припливи, що викликаються тяжінням Місяця і Сонця, «гальмують» обертання Землі, збільшуючи тривалість доби приблизно на 0,001 сек за століття. На швидкість обертання Землі впливають і зміни розподілу речовини всередині Землі під час землетрусів, і вікові зміни форми і розмірів Землі, і ряд інших ще до кінця не вивчених причин. Іноді після великих землетрусів тривалість доби стрибком змінюється на 0,004сек. Неравнометность обертання Землі змусила з 1 січня 1972 року перейти на систему вимірювання часу в «атомних» одиницях. Було прийнято нове визначення секунди. Секунда - час, що дорівнює 9 192 631 770 періодів випромінювання атома цезію.


6. Ще в I столітті до нашої ери за відомостями римського архітектора Вітрувія в облогових машинах армії Олександра Македонського успішно застосовувалися підшипники кочення на дерев'яних роликах. Використання круглих ковзанок під час волочіння вантажів так само старо, як і винахід важеля.

Уявімо собі великий куб вагою Р. Для його рівномірного ковзання по горизонталі необхідно виконання закону Амонтона. Зусилля при цьому прикладається в горизонтальній площині. Спробуємо перекочувати куб. Зусилля на цей раз прикладається горизонтально до співвідношення плечей в момент відриву, рівним 2. Теоретичні розрахунки показують, що при заміні куба N - Гранником, описаним навколо циліндра радіусом R, Сили опору будуть зменшуватися, а при великих «N», Тобто при переході до коченню, тертя повністю зникає. На досвіді ж ці сили дуже малі, але цілком відчутні. Інший приклад. Гладкий сталевий кругляш котиться по відполірованою мармуровій плиті. Опір коченню надзвичайно мало. А, якщо він ковзає, то, як показує досвід, коефіцієнт тертя µ на кілька порядків вище, ніж при коченні. Або, наприклад, довгу килимову доріжку зрушити вздовж і відразу неможливо. Але, варто закласти на ній складку і легким рухом прогнати по всій довжині, доріжка зрушиться, як за помахом чарівної палички.


7. У скелеті тварин і людини все кістки, що мають деяку свободу руху, є важелями. Наприклад, у людини - кістки кінцівок, нижня щелепа, череп (точка опори - перший хребець), фаланги пальців. У кішок важелями є рухливі кігті; у багатьох риб - шипи спинного плавника; у членистоногих - більшість сегментів їх зовнішнього скелета; у двостулкових молюсків - стулки раковини.

Важільні механізми скелета зазвичай розраховані на виграш в швидкості при втраті в силі. Особливо великі виграші в швидкості виходять у комах.

Співвідношення довжини плечей важеля елемента скелета знаходиться в тісній залежності від виконуваних органом життєвих функцій. Наприклад, довгі ноги оленя і хорта визначають їх здатність до швидкого бігу; короткі лапи крота розраховані на розвиток великих сил при малій швидкості; довгі щелепи хорта дозволяють швидко схоплювати видобуток на бігу, а короткі щелепи бульдога змикаються повільно, але сильно тримають (жувальний м'яз прикріплена дуже близько до іклами, і сила м'язів передається на ікла майже без послаблення). Прикладом роботи важеля є дія зводу стопи при підйомі на полупальци. Опорою важеля, через яку проходить вісь обертання, служать головки плеснових кісток. Преодолеваемая сила - вага всього тіла - прикладена до таранної кістки. Діюча м'язова сила, що здійснює підйом тіла, передається через ахіллове сухожилля і прикладена до виступу п'яткової кістки.

Цікаві важільні механізми можна знайти в деяких кольорах (наприклад, тичинки шавлії), а також в деяких розкриваються плодах. Витягнута тичинка шавлії служить довгим плечем важеля. На її кінці розташований пильовик. Коротке плече важеля як би стереже вхід в квітка. Коли комаха (джміль) заповзає в квітка, воно натискає на коротке плече важеля. При цьому довге плече пилюжником вдаряє по спинці джмеля і залишає на ній пилок.

У природі поширені органи, які можуть змінювати свою кривизну. Їх гнучкість зумовлена ??поєднанням великого числа коротких важелів з системою тяг, або поєднанням порівняно негнучких елементів з елементами, легко піддаються деформації (хобот слона, тіло гусениць і т. Д.).


8. Закони механіки Ньютона справедливі для інерційних систем відліку (ІСО). В ІСО все прискорення, які відчувають тілами, є результат взаємодії з іншими тілами (результат дії сил). Але іноді можна виявити, що тіло, не взаємодіє з іншими тілами, отримує додаткове прискорення. І ми не можемо сказати, дією яких сил воно викликано, з якими матеріальними об'єктами відбувається взаємодія. У той же час можна помітити, що система відліку, в якій знаходиться дане тіло, почала рухатися прискорено щодо обраної інерціальної системи відліку. Ці сили, які викликають додаткові прискорення в системах відліку, що рухаються прискорено щодо інерційних систем, і які не пов'язані з впливом з боку конкретних тіл, в механіці отримали назву сил інерції.

При експериментальному вивченні сил інерції, що виникають в неінерційній системах відліку, виявляється чудове збіг їх властивостей з властивостями сил тяжіння. Розглянемо такий уявний експеримент. Нехай в закритому вагоні знаходяться два мандрівника. Вагон йде рівномірно, без тряски, тому відповідно до класичним принципом відносності мандрівники не помічають свого руху. І раптом вони починають спостерігати незвичайні явища. Куля, до тих пір нерухомо лежав на столику, раптом покотився; мандрівники відчули, як якась сила притиснула їх до спинки сидіння, поверхня води в склянці нахилилася до поверхні столу і т. д. Перший мандрівник може сказати, що все це сталося через те, що вагон став рухатися прискорено, і вони спостерігають прояв сил інерції . Однак другий вправі заперечити, що вагон зовсім не прискорюється. Просто він вийшов на похилий ділянку шляху, так що з'явилася складова сили тяжіння, спрямована уздовж підлоги вагона, і всі явища, які стали спостерігатися, це результат дії сили тяжіння. Не виходячи за межі вагона, майже неможливо встановити, хто з них прав. Подібність сил інерції і тяжіння обумовлено тим, що обидві вони пропорційні масі тел.

Спостереження показують, що всі природні процеси протікають під дією постійно діючих сил інерції точно так же, як під дією сили тяжіння.


9. В одній з книг, присвячених подорожам, описано таке грандіозне явище: у години припливів і відливів в лагуну одного з островів Альдабра (ці острови лежать в затоці Індійського океану біля східних берегів Африки) спрямовуються потужні потоки води; в протоці, що з'єднує лагуну з океаном, швидкість течії досягає 25 км / год, а маса впадає води становить кілька мільярдів тонн. У години відливів вода спрямовується назад, в океан, дно лагуни оголюється майже на дві третини.

Причина виникнення припливів і відливів - всесвітнє тяжіння, а «головний винуватець» цього явища - наш супутник Місяць.

Будемо вважати, що вода розподілена по Землі тонким шаром (дивись малюнок). Вода, що знаходиться поблизу точки А притягується Місяцем сильніше, ніж вода, що знаходиться поблизу точки В (згідно із законом всесвітнього тяжіння). Здавалося б, в результаті цього вода повинна перетекти на «місячну» сторону Землі, де утворюється водяний горб. Так як Земля обертається навколо своєї осі, в кожному місці вода буде раз на добу підніматися (приплив) і опускатися (відлив). Однак в дійсності і припливи, і відливи відбуваються двічі на добу. Чому ж це так?

 Причина в тому, що Земля і Місяць НЕ нерухомі одна відносно одної. Уявіть собі дві кульки - важкий і легкий, - з'єднані ниткою і лежать на гладкій горизонтальній поверхні. Легкий кульку можна привести в обертання навколо важкого. Однак, важкий кульку при цьому не залишиться на місці - його центр теж буде рухатися по колу, але невеликого радіусу (див. Рис.). Нерухомою залишиться тільки деяка точка О на лінії уздовж натягнутої нитки, розташована поблизу важкого кульки (центру мас системи). Навколо цієї точки і відбувається обертання і важкого і легкого кульки.

Точно також система Земля - ??Місяць обертається навколо деякої точки, яка внаслідок того, що Земля масивніше Місяця, виявляється лежачої всередині Землі, але не в її центрі. Центр Землі теж обертається навколо цієї точки, а вода на поверхні Землі відкидається від центру обертання. Це призводить до того, що і на стороні Землі, протилежної, далекої від Місяця, і на ближній (тобто два рази на добу для однієї і тієї ж точки Землі) утворюється водяний горб, приливна хвиля, яка через обертання Землі навколо власної осі «біжить» по поверхні Землі. У тих областях, які виявляються між горбами, спостерігаються відливи. Така спрощена модель цього явища, а реальна картина освіти і руху приливних хвиль значно складніше.


10. Людське тіло відчуває досить велику механічну навантаження від власної ваги і від м'язових зусиль, що виникають під час трудової діяльності. На прикладі тіла людини можна простежити всі види деформації. Хребетний стовп, нижні кінцівки, покриви ступні відчувають деформацію стиску; деформації розтягування - верхні кінцівки, зв'язки, сухожилля, м'язи; вигину - хребет, кістки тазу, кінцівок; крутіння - шия при повороті голови, тулуб в попереку при повороті, кисті рук при обертанні і т. Д.

Модуль пружності для кістки або сухожилля при розтягуванні дуже великий, а для м'язів, вен, артерій він дуже малий. Граничне напруга, що руйнує кістку плеча, близько 8 • 107 Н / м2, А кістка стегна - близько 13 · 107 Н / м2. Сполучні тканини в зв'язках, в легких володіють великою еластичністю, наприклад, потилична зв'язка може бути розтягнута більше, ніж удвічі. Опір кручению дуже швидко зростає зі збільшенням товщини, тому органи, розраховані на виконання крутильних рухів, як правило, довгі і тонкі (шия птиці, тіло змії). У техніці, враховуючи деформацію вигину, суцільні бруси замінюють трубами. Трубчасті будову мають стебла швидкозростаючих рослин - злаків, зонтичних. Молоді незміцнілі листя злаків завжди згорнуті в трубочку.

Міцність кісток і тканин тварини пропорційна площі їх перетинів. Галілео Галілей писав: «Хто не знає, що кінь, впавши з висоти трьох - чотирьох ліктів, ламає собі ноги, тоді як собака при цьому не страждає, а кішка залишається неушкодженою, впавши з восьми - десяти ліктів, точно так же цвіркун, що впав з верхівки вежі, або мураха, що впав на землю хоча б з місячної сфери ». При зменшенні розмірів падаючого тіла збільшується сила гальмування його об повітря (на одиницю маси), а міцність кісток і сила м'язів зростають (також на одиницю маси). Порівнювати міцність кісток коня і кішки при їх падінні не зовсім вірно, так як у них різна будова тіла, зокрема різні амортизуючі пристосування, що пом'якшують поштовхи при ударах. Більш правильно було б порівнювати тигра, рись і кішку. Самій «міцної» виявилася б кішка!




© um.co.ua - учбові матеріали та реферати