Өнөөдөр ихэнх хүмүүс тийрэлтэт хөдөлгүүрийг хамгийн сүүлийн үеийн шинжлэх ухаантай холбодог техникийн хөгжил. Физикийн сурах бичгүүдээс бид "реактив" гэдэг нь объект (бие) -ээс түүний аль нэг хэсгийг салгасны үр дүнд үүсэх хөдөлгөөнийг хэлдэг гэдгийг бид мэднэ. Нэгэн хүн тэнгэрт одод мандахыг хүсч, нисэхийг хичээсэн боловч тэр мөрөөдлөө зөвхөн ирэх үед л биелүүлж чадсан. тийрэлтэт онгоцорчин үеийн тийрэлтэт хөдөлгүүрүүд суурилуулсны ачаар хол зайг туулж, дуунаас хурдан хурдлах чадвартай шаталсан сансрын хөлөг. Дизайнерууд болон инженерүүд тийрэлтэт хөдөлгүүрийг хөдөлгүүрт ашиглах боломжийг боловсруулсан. Фантастууд ч бас хажуугаар нь зогссонгүй, энэ зорилгодоо хүрэх хамгийн гайхалтай санаа, арга замыг санал болгов. Гайхалтай нь хөдөлгөөний энэ зарчим зэрлэг ан амьтдад өргөн тархсан байдаг. Эргэн тойрноо харахад хангалттай, та далайн болон хуурай газрын оршин суугчдыг анзаарч болно, тэдгээрийн дунд ургамал байдаг бөгөөд тэдгээрийн үндэс нь реактив зарчим юм.

Өгүүллэг

Эрт дээр үед ч эрдэмтэд байгаль дээрх тийрэлтэт хөдөлгүүртэй холбоотой үзэгдлүүдийг сонирхож судалж, дүн шинжилгээ хийдэг байв. Түүний мөн чанарыг онолын хувьд анхлан баталж, тайлбарласан хүмүүсийн нэг бол түүний нэрээр нэрлэгдсэн анхны уурын хөдөлгүүрийг зохион бүтээсэн Эртний Грекийн механик, онолч Херон юм. Хятадууд тийрэлтэт онгоцны аргын практик хэрэглээг олж чадсан. Тэд анх удаа нялцгай биетэн, наймалжуудыг хөдөлгөх аргыг үндэслэж, 13-р зуунд пуужин зохион бүтээжээ. Тэдгээрийг салют буудах, үйлдвэрлэхэд ашигладаг байсан гайхалтай сэтгэгдэл, мөн түүнчлэн дохионы пуужингийн хувьд пуужингийн их буу болгон ашиглаж байсан байлдааны пуужингууд байж магадгүй юм. Цаг хугацаа өнгөрөхөд энэ технологи Европт гарч ирэв.

Н.Кибальчич анхны схемийг гаргаж ирснээр шинэ цагийг нээсэн хүн болжээ нисэх онгоцтийрэлтэт хөдөлгүүртэй. Тэрээр гайхалтай зохион бүтээгч, итгэл үнэмшилтэй хувьсгалч байсан тул шоронд хоригдож байсан. Тэр шоронд байхдаа төслөө бүтээж түүхэнд үлдсэн. Хувьсгалт идэвхтэй үйл ажиллагаа явуулсных нь төлөө цаазлуулж, хаант засаглалын эсрэг үг хэлсний дараа түүний шинэ бүтээл архивын тавиур дээр мартагдсан байв. Хэсэг хугацааны дараа К.Циолковский Кибальчичийн санааг боловсронгуй болгож, сансрын хөлөг онгоцны тийрэлтэт хөдөлгөөнөөр сансар огторгуйг судлах боломжийг нотолсон юм.

Хожим нь, агуу үед Эх орны дайн, алдарт Катюша, хээрийн пуужингийн их бууны системүүд гарч ирэв. Тиймээс хүмүүсийн эелдэг нэр нь ЗХУ-ын хүчинд ашиглагдаж байсан хүчирхэг байгууламжуудыг албан бусаар дурджээ. Үүнтэй холбогдуулан зэвсэг ийм нэрийг авсан нь тодорхойгүй байна. Үүний шалтгаан нь нэг бол Блантерын дууны алдартай болсон, эсвэл зуурмагийн их бие дээрх "К" үсэг юм. Цаг хугацаа өнгөрөхөд фронтын цэргүүд бусад зэвсэгт хоч өгч эхэлсэн нь шинэ уламжлалыг бий болгосон. Германчууд энэ байлдааны пуужин харвагчийг "Сталины эрхтэн" гэж нэрлэжээ Гадаад төрхсануулсан юм хөгжмийн зэмсэгмөн пуужин хөөргөх үед гарах чимээ.

Хүнсний ногооны ертөнц

Амьтны аймгийн төлөөлөгчид мөн тийрэлтэт хөдөлгүүрийн хуулийг ашигладаг. Ихэнхийм шинж чанартай ургамлууд нь нэг наст ба залуу ургамлууд юм: өргөст, иштэй сармис, зүрх сэтгэлтэй, давхар зүсэгдсэн пикулник, гурван судалтай мехрингия.

Өргөст, өөрөөр хэлбэл галзуу өргөст хэмх нь хулууны гэр бүлд хамаардаг. Энэ ургамал нь том хэмжээтэй, барзгар иштэй, том навчтай зузаан үндэстэй байдаг. Энэ нь Төв Ази, Газар дундын тэнгис, Кавказын нутаг дэвсгэрт ургадаг бөгөөд Орос, Украины өмнөд хэсэгт нэлээд түгээмэл байдаг. Жимсний дотор боловсорч гүйцсэн үед үр нь салст болж хувирдаг бөгөөд энэ нь температурын нөлөөн дор исгэж, хий ялгаруулж эхэлдэг. Боловсорч гүйцэхэд ойртох тусам ургийн доторх даралт 8 атмосферт хүрч болно. Дараа нь хөнгөн хүрэлцэх үед жимс нь суурин дээрээс тасарч, шингэнтэй үр нь 10 м/с хурдтайгаар жимснээс гарч ирдэг. 12 м урттай буудах чадвартай тул ургамлыг "хатагтайн буу" гэж нэрлэдэг байв.

Мэдрэмжтэй зүрх нь жилийн өргөн тархсан зүйл юм. Энэ нь дүрмээр бол сүүдэртэй ойд, голын эрэг дагуу олддог. Зүүн хойд зүгт ирж байна Хойд америкболон Өмнөд Африкт амжилттай үндэслэсэн. Мэдрэмжтэй зүрх нь үрээр үрждэг. Мэдрэмжтэй цөм дэх үр нь жижиг хэмжээтэй, 5 мг-аас ихгүй жинтэй, 90 см-ийн зайд шидэгддэг.Үр тараах энэ аргын ачаар ургамал нэрээ авсан.

Амьтны ертөнц

тийрэлтэт хөдөлгүүр - Сонирхолтой баримтуудамьтны ертөнцтэй холбоотой. Цефалоподуудад реактив хөдөлгөөн нь сифоноор амьсгалсан усаар дамждаг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн амьсгалах хамгийн дээд хурдыг авахын тулд жижиг нүх хүртэл нарийсдаг. Амьсгалахаасаа өмнө ус заламгайгаар дамжин амьсгалах, хөдөлгөөн хийх давхар зорилгыг биелүүлдэг. Далайн туулай, өөрөөр хэлбэл ходоодны хөл нь ижил төстэй хөдөлгөөнийг ашигладаг боловч цефалоподын нарийн төвөгтэй мэдрэлийн аппаратгүйгээр тэд илүү эвгүй хөдөлдөг.

Зарим баатар загаснууд сэрвээнийхээ жолоодлогыг нэмэгдүүлэхийн тулд заламгайгаараа ус дамжуулж тийрэлтэт хөдөлгүүртэй болсон.

Соно авгалдайд реактив хүчийг биеийн тусгай хөндийгөөс усыг зайлуулж авдаг. Скаллоп ба кардид, сифонофор, дээл (жишээ нь, салп гэх мэт), зарим медуз зэрэг нь тийрэлтэт хөдөлгүүрийг ашигладаг.

Ихэнх тохиолдолд хясаа ёроолд чимээгүйхэн хэвтдэг боловч аюул тохиолдсон тохиолдолд бүрхүүлийнхээ хавхлагыг хурдан хаадаг тул усыг түлхэж гаргадаг. Энэхүү зан үйлийн механизм нь тийрэлтэт нүүлгэн шилжүүлэх зарчмыг ашиглах тухай өгүүлдэг. Түүний ачаар хясаа онгойлгох, хаах техникийг ашиглан хулуунууд дээшээ хөвж, хол зайд хөдөлж чаддаг.

Далайн амьтан мөн энэ аргыг хэрэглэж, ус шингээж, дараа нь юүлүүрээр маш их хүчээр түлхэж, дор хаяж 70 км / цаг хурдтай хөдөлдөг. Тэмтрүүлүүдийг нэг зангилаа болгон цуглуулснаар далайн амьтаны бие нь жигд хэлбэртэй болдог. Ийм далайн амьтан хөдөлгүүрийг үндэс болгон инженерүүд усан буу зохион бүтээжээ. Түүний доторх усыг тасалгаанд соруулж, дараа нь цорго ашиглан гадагшлуулдаг. Тиймээс хөлөг онгоц нь хөөгдсөн тийрэлтэт онгоцны эсрэг чиглэлд чиглэнэ.

Далайн загастай харьцуулахад далайн загас хамгийн үр ашигтай хөдөлгүүрийг ашигладаг бөгөөд далайн амьтантай харьцуулахад бага эрчим хүч зарцуулдаг. Хөдлөхдөө салпа урд талын нүх рүү ус гаргаж, дараа нь заламгай сунасан өргөн хөндийд ордог. Нэг балгасны дараа нүх хаагдаж, биеийг шахаж буй уртааш болон хөндлөн булчингийн агшилтын тусламжтайгаар нүхээр ар талаас ус гадагшилдаг.

Хөдөлгөөний бүх механизмын хамгийн ер бусын зүйл бол энгийн муураар сайрхдаг. Марсель Деспрез бие махбодь зөвхөн дотоод хүчний тусламжтайгаар (ямар нэгэн зүйлд няцаалт, найдлага тавихгүйгээр) хөдөлж, байрлалаа өөрчлөх боломжтой гэж үзсэн бөгөөд үүнээс Ньютоны хуулиуд буруу байж магадгүй гэж дүгнэж болно. Түүний таамаглалын баталгаа нь өндрөөс унасан муур болж чадна. Уналтын үеэр тэр бүх сарвуу дээрээ буусан хэвээр байх болно, энэ нь аль хэдийн нэг төрлийн аксиом болжээ. Муурны хөдөлгөөнийг нарийвчлан авч үзсэний дараа бид түүний хийж буй бүх зүйлийг агаарын рамтаар харах боломжтой болсон. Бид түүний сарвуугаараа хөдөлгөөнийг харсан бөгөөд энэ нь биеийн хариу үйлдэл үзүүлж, сарвууны хөдөлгөөнтэй харьцуулахад эсрэг чиглэлд эргэв. Ньютоны хуулийн дагуу муур амжилттай газардсан.

Амьтанд бүх зүйл зөн совингийн түвшинд тохиолддог, хүн үүнийг эргээд ухамсартайгаар хийдэг. Мэргэжлийн усанд сэлэгчид цамхгаас үсэрч, агаарт гурван удаа эргэлдэж, эргэлтийг зогсоож чадсаны дараа тэд хатуу босоогоор босоод усанд шумбаж байна. Үүнтэй ижил зарчим агаарын циркийн гимнастикчдад хамаарна.

Хүн байгалиас бүтээсэн шинэ бүтээлээ сайжруулах замаар байгалийг даван туулахыг хичнээн хичээсэн ч гэсэн бид онгоцууд соногийн үйлдлийг давтаж, агаарт эргэлдэж, тэр даруйдаа буцаж хөдөлдөг эсвэл нүүдэллэдэг технологийн төгс төгөлдөр байдалд хараахан хүрээгүй байна. тал. Мөн энэ бүхэн өндөр хурдтай явагддаг. Аэродинамикийн шинж чанар, соногийн реактив чадавхийг зассаны ачаар нисэх онгоц бага зэрэг хугацаа өнгөрч, огцом эргэлт хийж, гадаад нөхцөл байдалд бага өртөмтгий болох болно. Хүн байгалиасаа ажигласнаар техникийн дэвшлийн ашиг тусын тулд маш их зүйлийг сайжруулж чадна.

Байгаль дахь тийрэлтэт хөдөлгүүр.

Оюутан бөглөсөн:

10 "А" анги

Каклюгина Екатерина.

Тийрэлтэт хөдөлгүүр- нэг хэсэг нь биеэсээ тодорхой хурдтайгаар салах үед үүсэх хөдөлгөөн.

Бидний амьдралд олон хүн медузтай далайд сэлж байхдаа тааралддаг. Ямар ч байсан тэд Хар тэнгист хангалттай бий. Гэхдээ цөөхөн хүн медузыг тийрэлтэт хөдөлгүүрээр хөдөлгөдөг гэж боддог байв. Нэмж дурдахад соно авгалдай болон зарим төрлийн далайн планктонууд ингэж хөдөлдөг. Тийрэлтэт хөдөлгүүрийг ашиглахдаа далайн сээр нуруугүй амьтдын үр ашиг нь технологийн шинэ бүтээлүүдээс хамаагүй өндөр байдаг.

Тийрэлтэт хөдөлгүүрийг олон нялцгай биетүүд ашигладаг - наймалж, далайн амьтан, зүсмэл загас. Жишээлбэл, далайн хясаа нялцгай биет нь хавхлагыг нь огцом шахах үед бүрхүүлээс гарсан усны тийрэлтэт реактив хүчний улмаас урагш хөдөлдөг.

Ихэнх цефалоподуудын нэгэн адил хагалсан загас нь усанд дараах байдлаар хөдөлдөг. Тэрээр биеийн урд талын хажуугийн цоорхой, тусгай юүлүүрээр дамжуулан заламгайн хөндий рүү ус авч, дараа нь юүлүүрээр дамжуулан усны урсгалыг хүчтэй шиддэг. Загас нь юүлүүр хоолойг хажуу эсвэл ар тал руу чиглүүлж, усыг хурдан шахаж янз бүрийн чиглэлд хөдөлж чаддаг.

Тийрэлтэт хөдөлгөөнийг ургамлын ертөнцөд ч олж болно. Жишээлбэл, "галзуу өргөст хэмх"-ийн боловсорч гүйцсэн жимс нь бага зэрэг хүрэхэд ишнээс нь үсэрч, үүссэн нүхнээс үртэй наалдамхай шингэн нь хүчээр гадагшилдаг. Өргөст хэмх өөрөө эсрэг чиглэлд 12 м хүртэл нисдэг.

Импульсийн хадгалалтын хуулийг мэдсэнээр та задгай орон зайд өөрийн хөдөлгөөний хурдыг өөрчилж болно. Хэрэв та завин дотор байгаа бөгөөд танд хүнд чулуу байгаа бол чулуу шидээрэй тодорхой талта эсрэг чиглэлд шилжих болно. Үүнтэй ижил зүйл сансар огторгуйд тохиолдох боловч тийрэлтэт хөдөлгүүрийг үүнд ашигладаг.

Бууны суманд буцалт дагалддаг гэдгийг бүгд мэднэ. Хэрэв сумны жин нь бууны жинтэй тэнцүү байсан бол тэд ижил хурдтайгаар салж нисэх болно. Хаягдсан хийн масс нь реактив хүчийг бий болгодог тул агаарын болон агааргүй орон зайд хөдөлгөөнийг хангах боломжтой тул буцах явдал үүсдэг. Мөн гадагш урсах хийн масс, хурд их байх тусам бидний мөрөнд мэдрэгдэх буцах хүч их байх тусам бууны хариу урвал илүү хүчтэй байх тусам реактив хүч их байх болно.

Технологид тийрэлтэт хөдөлгүүрийн хэрэглээ.

Олон зууны турш хүн төрөлхтөн сансрын нислэг хийхийг мөрөөдөж ирсэн. Шинжлэх ухааны зөгнөлт зохиолчид энэ зорилгод хүрэхийн тулд янз бүрийн арга хэрэгслийг санал болгосон. 17-р зуунд Францын зохиолч Сирано де Бержерак сар руу ниссэн тухай түүх гарч ирэв. Энэ түүхийн баатар саран дээр төмөр вагоноор хүрч, түүний дээгүүр байнга хүчтэй соронз шидэж байв. Түүнд татагдсан тэргэнцэр саран дээр хүрэх хүртлээ дэлхийгээс дээш өргөгдөв. Мөн Барон Мюнхаузен саран дээр буурцагны ишээр авирсан гэж хэлсэн.

МЭ 1-р мянганы төгсгөлд Хятад улс пуужингаар ажилладаг тийрэлтэт хөдөлгүүрийг зохион бүтээжээ - дарь дүүргэсэн хулс хоолой, тэдгээрийг хөгжилтэй болгон ашигладаг байв. Машины анхны төслүүдийн нэг нь тийрэлтэт хөдөлгүүртэй байсан бөгөөд энэ төсөл нь Ньютонд харьяалагддаг байв

Хүний нислэгт зориулагдсан тийрэлтэт онгоцны дэлхийн анхны төслийн зохиогч нь Оросын хувьсгалч Н.И. Кибальчич. Тэрээр 1881 оны дөрөвдүгээр сарын 3-нд эзэн хаан II Александрыг хөнөөх оролдлогод оролцсон хэргээр цаазлуулжээ. Тэрээр цаазаар авах ялын дараа шоронд байхдаа төслөө боловсруулсан. Кибальчич: “Нас барахаасаа хэдхэн хоногийн өмнө шоронд байхдаа би энэ төслийг бичиж байна. Би санаагаа хэрэгжүүлэх боломжтой гэдэгт итгэдэг бөгөөд энэ итгэл нь намайг аймшигтай байр сууринд дэмждэг ... Миний санаа надтай хамт үхэхгүй гэдгийг мэдэж, үхэлтэй тайван нүүр тулах болно. Сансрын нислэгт пуужин ашиглах санааг манай зууны эхээр Оросын эрдэмтэн Константин Эдуардович Циолковский дэвшүүлсэн. 1903 онд Калуга гимназийн багш К.Е. Циолковский "Дэлхийн орон зайн тийрэлтэт төхөөрөмжөөр хийсэн судалгаа". Энэхүү бүтээл нь хувьсах масстай биеийн хөдөлгөөнийг дүрсэлсэн "Циолковскийн томъёо" гэж нэрлэгддэг сансрын нисгэгчдийн хамгийн чухал математикийн тэгшитгэлийг агуулсан байв. Дараа нь тэр схем боловсруулсан пуужингийн хөдөлгүүршингэн түлшээр олон үе шаттай пуужингийн загварыг санал болгож, дэлхийн ойролцоох тойрог замд бүхэл бүтэн сансрын хотуудыг бий болгох боломжийн санааг илэрхийлэв. Тэрээр таталцлыг даван туулах чадвартай цорын ганц төхөөрөмж бол пуужин, i.e. түлш болон уг төхөөрөмж дээр байрлах исэлдүүлэгчийг ашигладаг тийрэлтэт хөдөлгүүртэй төхөөрөмж.

Байгаль, технологийн хувьд тийрэлтэт хөдөлгүүр нь маш түгээмэл үзэгдэл юм. Байгалийн хувьд энэ нь биеийн аль нэг хэсэг нь бусад хэсгээс тодорхой хурдтайгаар салах үед тохиолддог. Энэ тохиолдолд реактив хүч нь тухайн организмын гадаад биетэй харилцан үйлчлэлгүйгээр гарч ирдэг.

Юу эрсдэлд орж байгааг ойлгохын тулд жишээн дээр хандах нь дээр. байгаль болон технологид маш олон . Эхлээд амьтад хэрхэн ашигладаг, дараа нь технологид хэрхэн ашигладаг талаар ярих болно.

Медуз, соно авгалдай, планктон, нялцгай биетүүд

Олон хүмүүс далайд сэлж байхдаа медузтай уулзав. Хар тэнгист ядаж л хангалттай. Гэсэн хэдий ч медузыг зөвхөн тийрэлтэт хөдөлгүүрийн тусламжтайгаар хөдөлдөг гэж хүн бүр боддоггүй байв. Соно авгалдай, түүнчлэн далайн планктонуудын зарим төлөөлөгчид ижил аргыг хэрэглэдэг. Үүнийг ашигладаг сээр нуруугүй далайн амьтдын үр ашиг нь техникийн шинэ бүтээлээс хамаагүй өндөр байдаг.

Олон нялцгай биетүүд бидний сонирхлыг татахуйц байдлаар хөдөлдөг. Жишээ нь, зулзаган загас, далайн амьтан, наймалж орно. Ялангуяа далайн нялцгай биет нь хавхлагыг нь огцом шахах үед бүрхүүлээс гадагшилдаг усны урсгалыг ашиглан урагшлах чадвартай байдаг.

Эдгээр нь "Өдөр тутмын амьдрал, байгаль, технологи дахь тийрэлтэт хөдөлгүүр" сэдвийг илчлэх амьтны ертөнцийн амьдралаас цөөн хэдэн жишээ юм.

Загас хэрхэн хөдөлдөг

Энэ талаараа нялцгай биетэн нь маш сонирхолтой байдаг. Олон цефалоподуудын нэгэн адил дараахь механизмыг ашиглан усанд хөдөлдөг. Биеийн урд байрлах тусгай юүлүүрээр, мөн хажуугийн нүхээр дамжуулан зулзага нь заламгайн хөндий рүү ус авдаг. Дараа нь тэр үүнийг юүлүүрээр хүчтэй шиддэг. Cutlefish нь юүлүүрийн хоолойг буцааж эсвэл хажуу тийш чиглүүлдэг. Энэ тохиолдолд хөдөлгөөнийг янз бүрийн чиглэлд хийж болно.

Салпагийн хэрэглэдэг арга

Салпагийн хэрэглэдэг арга нь бас сонин юм. Энэ бол тунгалаг биетэй далайн амьтны нэр юм. Салпа хөдөлж байхдаа урд талын нүхийг ашиглан ус татдаг. Ус нь өргөн хөндийд байрладаг бөгөөд заламгай нь түүний дотор диагональ байрладаг. Салпа уснаас том балгахад нүх хаагдана. Түүний хөндлөн ба уртааш булчингууд агшиж, амьтны бүх бие нь агшиж байдаг. Арын нүхээр ус гадагшлагдана. Амьтан гадагш урсах тийрэлтэт урвалын улмаас урагш хөдөлдөг.

далайн амьтан - "амьд торпедо"

Магадгүй хамгийн сонирхолтой нь далайн амьтанд байдаг тийрэлтэт хөдөлгүүр юм. Энэ амьтан нь далайн гүнд амьдардаг сээр нуруугүй амьтдын хамгийн том төлөөлөгч гэж тооцогддог. Тийрэлтэт навигацийн хувьд далайн амьтан жинхэнэ төгс төгөлдөрт хүрсэн. Эдгээр амьтдын бие хүртэл гаднах хэлбэрээрээ пуужинтай төстэй байдаг. Өөрөөр хэлбэл, энэ пуужин нь далайн амьтаныг хуулбарладаг, учир нь тэр энэ асуудалд маргаангүй давуу талыг эзэмшдэг. Хэрэв та удаан хөдлөх шаардлагатай бол амьтан үүнд зориулж том алмазан хэлбэртэй сэрвээ ашигладаг бөгөөд энэ нь үе үе бөхийж байдаг. Хэрэв танд хурдан шидэлт хэрэгтэй бол тийрэлтэт хөдөлгүүр нь аврах ажилд ирдэг.

Бүх талаараа нялцгай биетний бие нь нөмрөг - булчингийн эдээр хүрээлэгдсэн байдаг. Амьтны биеийн нийт эзэлхүүний бараг тал хувь нь түүний хөндийн эзэлхүүн дээр унадаг. Далайн амьтан нь мантийн хөндийг ашиглан ус сорж хөдөлдөг. Дараа нь тэр хуримтлагдсан усны урсгалыг нарийн хошуугаар гэнэт гадагшлуулна. Үүний үр дүнд тэрээр огцом хурдтайгаар хойшоо хөдөлдөг. Үүний зэрэгцээ далайн амьтан жигд хэлбэртэй болохын тулд бүх 10 тэмтрүүлээ толгойн дээгүүр зангилаа болгодог. Цорго нь тусгай хавхлагатай бөгөөд амьтны булчингууд үүнийг эргүүлж чаддаг. Тиймээс хөдөлгөөний чиглэл өөрчлөгддөг.

Далайн загасны гайхалтай хөдөлгөөний хурд

далайн амьтан хөдөлгүүр нь маш хэмнэлттэй гэж би хэлэх ёстой. Түүний хөгжүүлэх хурд нь 60-70 км / цаг хүрч чаддаг. Зарим судлаачид 150 км/цаг хүртэл хурдлах боломжтой гэж үздэг. Таны харж байгаагаар далайн амьтан ямар нэг шалтгаанаар "амьд торпедо" гэж нэрлэгддэг. Энэ нь боодолтой нугалж, доош, дээш, зүүн эсвэл баруун тэмтрүүлээр гулзайлгаж, хүссэн чиглэлд эргэж болно.

Далайн амьтан хэрхэн хөдөлгөөнийг хянадаг

Жолооны хүрд нь амьтны хэмжээтэй харьцуулахад маш том тул далайн амьтан саадтай мөргөлдөхөөс амархан зайлсхийх, тэр ч байтугай хөдөлж байх болно. хамгийн дээд хурджолооны хүрд бага зэрэг хөдөлгөөн хийхэд л хангалттай. Хэрэв та үүнийг огцом эргүүлбэл амьтан тэр даруй эсрэг чиглэлд яарах болно. Далайн амьтан нь юүлүүрийн төгсгөлийг буцааж нугалж, үүний үр дүнд эхлээд толгойгоо гулсуулж чаддаг. Хэрэв тэр баруун тийш нуман хийвэл тийрэлтэт цохилтоор зүүн тийш шидэгдэх болно. Гэсэн хэдий ч хурдан усанд сэлэх шаардлагатай үед юүлүүр нь үргэлж тэмтрүүлүүдийн хооронд шууд байрладаг. Энэ тохиолдолд амьтан нь морины авхаалжтай бол хурдан алхдаг хавч шиг сүүлээ урагшлуулдаг.

Яарах шаардлагагүй тохиолдолд нялцгай биетэн, далайн амьтан сэрвээгээ долгионоор сэлэх. Бяцхан долгионууд тэдний дундуур урдаас хойш урсдаг. Далайн амьтан, зулзаган загаснууд сайхан гулсдаг. Тэд хааяа нөмрөг доороосоо урсах усны урсгалаар өөрсдийгөө өдөөдөг. Ийм мөчид усны урсгал дэлбэрэх үед нялцгай биетний хүлээн авдаг тусдаа цочрол нь тодорхой харагдаж байна.

нисдэг далайн амьтан

Зарим цефалоподууд 55 км/цаг хүртэл хурдалж чаддаг. Хэн ч шууд хэмжилт хийгээгүй бололтой, гэхдээ бид нисдэг далайн амьтаны хүрээ, нислэгийн хурдыг харгалзан ийм тоо гаргаж чадна. Зарим нь байгаа нь харагдаж байна. Stenoteuthis далайн амьтан бол бүх нялцгай биетний хамгийн шилдэг нисгэгч юм. Английн далайчид үүнийг нисдэг далайн амьтан (нисдэг далайн амьтан) гэж нэрлэдэг. Зургийг дээр үзүүлсэн энэ амьтан нь жижиг хэмжээтэй, майхан загасны хэмжээтэй. Загасыг маш хурдан хөөдөг тул ихэнхдээ уснаас үсэрч, гадаргуу дээгүүр нь сум шиг харвадаг. Тэрээр махчин амьтдын аюулд өртөх үед энэ заль мэхийг бас ашигладаг - макрель, туна загас. Усанд хамгийн их тийрэлтэт цохилтыг бий болгосны дараа далайн амьтан агаарт гарч, дараа нь долгионы дээгүүр 50 метрээс дээш нисдэг. Нисэх үед маш өндөр байдаг тул нисдэг далайн амьтан ихэвчлэн хөлөг онгоцны тавцан дээр унадаг. Тэдний хувьд 4-5 метр өндөр нь дээд амжилт биш юм. Заримдаа нисдэг далайн амьтан бүр ч өндөр нисдэг.

Их Британийн нялцгай биетний судлаач доктор Рис эрдэм шинжилгээний өгүүлэлдээ эдгээр амьтдын биеийн урт нь ердөө 16 см байсан ч тэрээр агаарт нилээд хол зайд нисч чадсан бөгөөд үүний дараа тэрээр далайн эрэг дээр газарджээ. дарвуулт онгоцны гүүр. Энэ гүүрний өндөр нь бараг 7 метр байв!

Олон тооны нисдэг далайн амьтан нэг дор унах тохиолдол байдаг. Эртний зохиолч Требиус Нигер нэгэн удаа эдгээр далайн амьтдын жинг даахгүй мэт санагдах хөлөг онгоц живсэн тухай гунигтай түүхийг ярьжээ. Сонирхолтой нь далайн амьтан хурдатгалгүйгээр ч хөөрч чаддаг.

нисдэг наймалжууд

Мөн наймалжууд нисэх чадвартай байдаг. Францын байгаль судлаач Жан Верани тэдний нэг нь аквариумдаа хурдалж, дараа нь гэнэт уснаас үсрэхийг ажиглажээ. Амьтан 5 метр орчим агаарт нум байгааг дүрсэлж, дараа нь аквариум руу унав. Үсрэхэд шаардлагатай хурдыг олж аван наймалж зөвхөн тийрэлтэт хөдөлгүүрийн ачаар хөдөлсөнгүй. Тэр бас тэмтрүүлээрээ сэлүүрддэг байв. Наймаалжууд нь ууттай тул далайн амьтантай харьцуулахад муу сэлдэг боловч эгзэгтэй мөчид эдгээр амьтад шилдэг спринтерүүдэд саад учруулж чаддаг. Калифорнийн аквариумын ажилчид наймалж хавч руу дайрч буй зургийг авахыг хүссэн. Гэсэн хэдий ч олз руугаа яаран гүйж буй наймалж ийм хурдыг хөгжүүлж, тусгай горимыг ашиглах үед ч зураг нь бүдэг бадаг болжээ. Энэ нь шидэлт хэдхэн секундын хугацаанд үргэлжилсэн гэсэн үг юм!

Гэсэн хэдий ч наймалжууд ихэвчлэн удаан сэлдэг. Наймаалжны нүүдлийг судалсан эрдэмтэн Жозеф Сигль 0.5 м хэмжээтэй наймалж дунджаар 15 км/цагийн хурдтай сэлдэг болохыг тогтоожээ. Түүний юүлүүрээс гаргаж буй усны тийрэлтэт бүр нь түүнийг урагш (илүү нарийвчлалтай, арагшаа сэлж байгаа тул хойшоо) 2-2.5 м-ээр хөдөлгөдөг.

"Шүргэх өргөст хэмх"

Байгалийн болон технологийн тийрэлтэт хөдөлгүүрийг ургамлын ертөнцөөс жишээ болгон тайлбарлаж болно. Хамгийн алдартай нь боловсорч гүйцсэн жимс юм. Дараа нь үүссэн нүхнээс агуу хүчүрийг байрлуулсан тусгай наалдамхай шингэнийг гадагшлуулдаг. Өргөст хэмх өөрөө эсрэг чиглэлд 12 м хүртэлх зайд нисдэг.

Импульс хадгалагдах хууль

Байгаль, технологийн тийрэлтэт хөдөлгүүрийг харгалзан энэ тухай ярихаа мартуузай. Импульсийн хадгалалтын хуулийг мэдэх нь задгай сансарт байгаа тохиолдолд, ялангуяа хөдөлгөөний хурдыг өөрчлөх боломжийг бидэнд олгодог. Жишээлбэл, та завин дээр сууж байгаа бөгөөд чамтай хамт хэдэн чулуу байна. Хэрэв та тэдгээрийг тодорхой чиглэлд шидвэл завь эсрэг чиглэлд хөдөлнө. Энэ хууль мөн л сансар огторгуйд үйлчилдэг. Гэсэн хэдий ч энэ зорилгоор тэд ашигладаг

Байгаль, технологийн тийрэлтэт хөдөлгүүрийн өөр ямар жишээг дурдаж болох вэ? Бууны жишээгээр маш сайн дүрсэлсэн.

Та бүхний мэдэж байгаагаар үүнээс буудсан нь үргэлж ухрах шинж чанартай байдаг. Сумны жин нь бууны жинтэй тэнцэнэ гэж бодъё. Энэ тохиолдолд тэд ижил хурдтайгаар бие биенээсээ нисэх болно. Хаягдсан масс байдаг тул реактив хүч үүсдэг тул ухрах нь тохиолддог. Энэхүү хүчний ачаар агааргүй орон зайд ч, агаарт ч хөдөлгөөнийг хангадаг. Гарч буй хийн хурд, масс их байх тусам бидний мөрөнд мэдрэгдэх буцах хүч нэмэгддэг. Үүний дагуу реактив хүч өндөр байх тусам бууны хариу үйлдэл илүү хүчтэй болно.

Сансарт нисэхийг мөрөөддөг

Байгалийн болон технологийн тийрэлтэт хөдөлгүүр нь аль хэдийн бий болсон урт жилүүдэрдэмтдэд шинэ санааны эх сурвалж болдог. Олон зууны турш хүн төрөлхтөн сансарт нисэхийг мөрөөдөж ирсэн. Тийрэлтэт хөдөлгүүрийг байгаль, технологид ашиглах нь өөрөө дуусаагүй гэж таамаглах ёстой.

Тэгээд энэ бүхэн мөрөөдлөөс эхэлсэн. Хэдэн зуун жилийн өмнө шинжлэх ухааны зөгнөлт зохиолчид энэхүү хүссэн зорилгодоо хүрэхийн тулд бидэнд янз бүрийн арга хэрэгслийг санал болгосон. 17-р зуунд Францын зохиолч Сирано де Бержерак сар руу ниссэн тухай түүхийг бүтээжээ. Түүний баатар төмөр вагон ашиглан дэлхийн хиймэл дагуулд хүрсэн. Энэ загвар дээр тэрээр хүчтэй соронзыг байнга шиддэг байв. Түүнд татагдсан тэргэнцэр дэлхийн дээгүүр улам өндөрт өргөгдөв. Эцэст нь тэр саран дээр хүрч ирэв. Өөр нэг алдартай дүр Барон Мюнхаузен саран дээр буурцагны ишээр авирчээ.

Мэдээжийн хэрэг, тэр үед тийрэлтэт хөдөлгүүрийг байгаль, технологид ашиглах нь амьдралыг хэрхэн хөнгөвчлөх талаар бага мэддэг байсан. Гэхдээ уран зөгнөлийн нислэг нь мэдээжийн хэрэг шинэ боломжуудыг нээж өгсөн.

Гайхамшигтай нээлт хийх замд

Хятадад МЭ 1-р мянганы төгсгөлд. д. пуужингаар ажилладаг тийрэлтэт хөдөлгүүрийг зохион бүтээжээ. Сүүлийнх нь зүгээр л дарь дүүргэсэн хулсан хоолой байв. Эдгээр пуужинг зугаацуулах зорилгоор хөөргөсөн. Тийрэлтэт хөдөлгүүрийг автомашины анхны загваруудын нэгэнд ашигласан. Энэ санаа нь Ньютонд байсан.

Байгаль, технологид тийрэлтэт хөдөлгүүр хэрхэн үүсдэг талаар Н.И. Кибальчич. Энэ бол Оросын хувьсгалч, хүн түүн дээр нисэх зориулалттай тийрэлтэт онгоцны анхны төслийн зохиогч юм. Харамсалтай нь хувьсгалч 1881 оны 4-р сарын 3-нд цаазлагдсан. Кибальчичийг II Александрыг хөнөөх оролдлогод оролцсон гэж буруутгаж байсан. Тэрээр аль хэдийн шоронд байхдаа цаазаар авах ялын гүйцэтгэлийг хүлээж байхдаа объектын нэг хэсгийг салгахад тохиолддог байгаль, технологийн тийрэлтэт хөдөлгүүр гэх мэт сонирхолтой үзэгдлийг үргэлжлүүлэн судалжээ. Эдгээр судалгааны үр дүнд тэрээр төслөө боловсруулсан. Кибальчич энэ санаа нь түүний байр суурийг дэмжсэн гэж бичжээ. Тэр үүнийг мэдсээр байж үхэлтэйгээ тайван уулзахад бэлэн байна чухал нээлттүүнтэй хамт үхэхгүй.

Сансрын нислэгийн санааг хэрэгжүүлэх

Байгаль, технологи дахь тийрэлтэт хөдөлгүүрийн илрэлийг К.Е.Циолковский үргэлжлүүлэн судалжээ (түүний зургийг дээр үзүүлэв). 20-р зууны эхэн үед Оросын энэ агуу эрдэмтэн сансрын нислэгт пуужин ашиглах санааг дэвшүүлсэн. Энэ сэдвээр түүний нийтлэл 1903 онд гарсан. Энэ нь сансрын нисгэгчдийн хувьд хамгийн чухал болсон математикийн тэгшитгэлийг танилцуулсан. Энэ нь бидний цаг үед "Циолковскийн томъёо" гэж нэрлэгддэг. Энэ тэгшитгэл нь хувьсах масстай биеийн хөдөлгөөнийг тодорхойлсон. Тэрээр цаашдын бүтээлүүддээ шингэн түлшээр ажилладаг пуужингийн хөдөлгүүрийн схемийг танилцуулсан. Циолковский тийрэлтэт хөдөлгүүрийг байгаль, технологид ашиглах талаар судалж, олон үе шаттай пуужингийн загварыг боловсруулсан. Тэрээр дэлхийн ойролцоох тойрог замд бүхэл бүтэн сансрын хотуудыг бий болгох санааг эзэмшдэг. Эдгээр нь эрдэмтэн байгаль, технологийн чиглэлээр тийрэлтэт хөдөлгүүрийг судлах явцад олж авсан нээлтүүд юм. Циолковскийн харуулсан пуужин бол пуужинг даван туулж чадах цорын ганц тээврийн хэрэгсэл гэж тэрээр үүн дээр байрлах түлш, исэлдүүлэгчийг ашигладаг тийрэлтэт хөдөлгүүртэй механизм гэж тодорхойлсон. Энэхүү аппарат нь түлшний химийн энергийг хувиргадаг бөгөөд энэ нь хийн тийрэлтэт хөдөлгүүрийн кинетик энерги болдог. Пуужин өөрөө эсрэг чиглэлд хөдөлж эхэлдэг.

Эцэст нь эрдэмтэд байгаль, технологи дахь биетүүдийн реактив хөдөлгөөнийг судалж, практикт шилжсэн. Хүн төрөлхтний олон жилийн мөрөөдлөө биелүүлэх томоохон ажил байсан. Академич С.П.Королев тэргүүтэй Зөвлөлтийн хэсэг эрдэмтэд үүнийг даван туулж чадсан. Тэрээр Циолковскийн санааг хэрэгжүүлсэн. Манай гарагийн анхны хиймэл дагуулыг 1957 оны 10-р сарын 4-нд ЗХУ-д хөөргөсөн. Мэдээжийн хэрэг, энэ тохиолдолд пуужин ашигласан.

Сансарт анх ниссэн хүн бол Ю.А.Гагарин (дээрх зураг) юм. Дэлхий дахинд энэ чухал үйл явдал 1961 оны дөрөвдүгээр сарын 12-нд болсон. Гагарин "Восток" хиймэл дагуулаар дэлхийг тойрон ниссэн. ЗСБНХУ бол пуужингууд нь сар руу хүрч, түүнийг тойрон нисч, дэлхийгээс үл үзэгдэх талыг нь гэрэл зургийн хальснаа буулгасан анхны улс юм. Нэмж дурдахад Оросууд Сугар гаригт анх очсон. Тэд энэ гаригийн гадаргуу дээр шинжлэх ухааны багаж хэрэгслийг авчирсан. Америкийн сансрын нисэгч Нил Армстронг сарны гадаргуу дээр алхсан анхны хүн юм. Тэрээр 1969 оны 7-р сарын 20-нд түүн дээр газарджээ. 1986 онд "Вега-1", "Вега-2" (ЗХУ-д харьяалагддаг хөлөг онгоцууд) наранд 76 жилд нэг л удаа ойртдог Галлейгийн сүүлт одыг ойрын зайнаас судалжээ. Сансрын судалгаа үргэлжилсээр...

Таны харж байгаагаар физик бол маш чухал бөгөөд хэрэгтэй шинжлэх ухаан юм. Байгаль, технологийн тийрэлтэт хөдөлгүүр нь үүнд анхаарал хандуулдаг сонирхолтой асуудлуудын зөвхөн нэг юм. Мөн энэ шинжлэх ухааны ололт амжилт нь маш их ач холбогдолтой юм.

Өнөөдөр тийрэлтэт хөдөлгүүрийг байгаль, технологид хэрхэн ашиглаж байна

Физикийн хувьд сүүлийн хэдэн зуунд онцгой чухал нээлтүүд хийгдсэн. Байгаль нь бараг өөрчлөгдөөгүй хэвээр байгаа ч технологи асар хурдацтай хөгжиж байна. Өнөө үед тийрэлтэт хөдөлгүүрийн зарчмыг төрөл бүрийн амьтан, ургамал төдийгүй сансрын нисгэгч, нисэх хүчинд өргөнөөр ашиглаж байна. Сансар огторгуйд биеийн хурдны модуль, чиглэлийг өөрчлөхийн тулд харилцан үйлчлэх ямар ч орчин байдаггүй. Тийм ч учраас вакуумд зөвхөн пуужингаар нисэх боломжтой.

Өнөөдөр тийрэлтэт хөдөлгүүрийг өдөр тутмын амьдрал, байгаль, технологид идэвхтэй ашиглаж байна. Энэ нь урьдынх шигээ нууц биш болсон. Гэсэн хэдий ч хүн төрөлхтөн үүгээр зогсох ёсгүй. Цаашид шинэ давхрага хүлээж байна. Нийтлэлд товч тайлбарласан байгаль, технологийн тийрэлтэт хөдөлгүүр нь хэн нэгнийг шинэ нээлтэд урамшуулна гэдэгт би итгэхийг хүсч байна.

Байгаль, технологийн тийрэлтэт хөдөлгүүр

ФИЗИКИЙН ТУХАЙ ХУРААНГУУД

Тийрэлтэт хөдөлгүүр- нэг хэсэг нь биеэсээ тодорхой хурдтайгаар салах үед үүсэх хөдөлгөөн.

Реактив хүч нь гадны биетэй ямар ч харилцан үйлчлэлгүйгээр үүсдэг.

Тийрэлтэт хөдөлгүүрийг байгальд хэрэглэх

Бидний амьдралд олон хүн медузтай далайд сэлж байхдаа тааралддаг. Ямар ч байсан тэд Хар тэнгист хангалттай бий. Гэхдээ цөөхөн хүн медузыг тийрэлтэт хөдөлгүүрээр хөдөлгөдөг гэж боддог байв. Нэмж дурдахад соно авгалдай болон зарим төрлийн далайн планктонууд ингэж хөдөлдөг. Тийрэлтэт хөдөлгүүрийг ашиглахдаа далайн сээр нуруугүй амьтдын үр ашиг нь техникийн шинэ бүтээлээс хамаагүй өндөр байдаг.

Тийрэлтэт хөдөлгүүрийг олон нялцгай биетүүд ашигладаг - наймалж, далайн амьтан, зүсмэл загас. Жишээлбэл, далайн хясаа нялцгай биет нь хавхлагыг нь огцом шахах үед бүрхүүлээс гарсан усны тийрэлтэт реактив хүчний улмаас урагш хөдөлдөг.

Наймаалж

Загас

Ихэнх цефалоподуудын нэгэн адил хагалсан загас нь усанд дараах байдлаар хөдөлдөг. Тэрээр биеийн урд талын хажуугийн цоорхой, тусгай юүлүүрээр дамжуулан заламгайн хөндий рүү ус авч, дараа нь юүлүүрээр дамжуулан усны урсгалыг хүчтэй шиддэг. Загас нь юүлүүр хоолойг хажуу эсвэл ар тал руу чиглүүлж, усыг хурдан шахаж янз бүрийн чиглэлд хөдөлж чаддаг.

Салпа бол тунгалаг биетэй далайн амьтан бөгөөд хөдөлж байхдаа урд талын нүхээр ус авдаг бөгөөд ус нь өргөн хөндийд ордог бөгөөд дотор нь заламгай нь диагональ байдлаар сунадаг. Амьтан уснаас том балгаж авмагц нүх нь хаагдана. Дараа нь сальпагийн уртааш болон хөндлөн булчингууд агшиж, бүх бие нь агшиж, арын нүхээр ус гадагшлагдана. Гарч буй тийрэлтэт онгоцны урвал нь сальпаг урагшлуулдаг.

Хамгийн сонирхолтой нь далайн амьтан тийрэлтэт хөдөлгүүр юм. Далайн амьтан бол далайн гүнд амьдардаг хамгийн том сээр нуруугүй амьтан юм. Далайн амьтан тийрэлтэт навигацийн хамгийн дээд түвшинд хүрсэн. Тэд пуужинг хуулдаг гадаад хэлбэртэй биетэй байдаг (эсвэл пуужин нь далайн амьтаныг хуулдаг, учир нь энэ асуудалд маргаангүй давуу талтай байдаг). Удаан хөдөлж байхдаа далайн амьтан үе үе нугалж буй алмазан хэлбэртэй том сэрвээ ашигладаг. Хурдан шидэлтийн хувьд тэрээр тийрэлтэт хөдөлгүүр ашигладаг. Булчингийн эд - нөмрөг нь нялцгай биетний биеийг бүх талаас нь хүрээлдэг, түүний хөндийн эзэлхүүн нь далайн амьтаны биеийн эзэлхүүний бараг тал хувь юм. Амьтан нөмрөгийн хөндий рүү ус сорж, дараа нь нарийхан хошуугаар огцом ус гаргаж, өндөр хурдтайгаар хойшоо хөдөлдөг. Энэ тохиолдолд далайн амьтаны бүх арван тэмтрүүлийг толгойн дээгүүр зангидаж цуглуулж, жигд хэлбэрийг олж авдаг. Цорго нь тусгай хавхлагаар тоноглогдсон бөгөөд булчингууд нь түүнийг эргүүлж, хөдөлгөөний чиглэлийг өөрчилдөг. Далайн загасны хөдөлгүүр нь маш хэмнэлттэй бөгөөд 60-70 км / цаг хүртэл хурдлах чадвартай. (Зарим судлаачид бүр 150 км / цаг хүртэл хурдтай байдаг гэж үздэг!) Далайн загасыг "амьд торпедо" гэж нэрлэдэг нь утгагүй юм. Багц болгон эвхсэн тэмтрүүлүүдийг баруун, зүүн, дээш, доошоо нугалахад далайн амьтан нэг чиглэлд эргэдэг. Ийм жолооны хүрд нь амьтантай харьцуулахад маш том тул түүний бага зэрэг хөдөлгөөн нь далайн амьтанд бүрэн хурдтай байсан ч саад тотгортой мөргөлдөхөөс амархан зайлсхийхэд хангалттай юм. Жолооны хүрд огцом эргэх бөгөөд усанд сэлэгч эсрэг чиглэлд гүйнэ. Одоо тэр юүлүүрийн үзүүрийг нугалж, эхлээд толгойгоо гулсуулж байна. Тэр баруун тийшээ нумандсан бөгөөд тийрэлтэт цохилт түүнийг зүүн тийш шидэв. Гэхдээ хурдан усанд сэлэх шаардлагатай үед юүлүүр нь тэмтрүүлүүдийн хооронд үргэлж наалддаг бөгөөд далайн амьтан нь морины авхаалж самбаатай гүйгч шиг хорт хавдар гүйдэг шиг сүүлээ урагшлуулдаг.

Хэрэв яарах шаардлагагүй бол далайн амьтан, зулзаган загас сэрвээгээ долгионоор сэлж, жижиг долгионууд дундуур урсаж, амьтан дэгжин гулсаж, хааяа нөмрөг доороос шидсэн усны урсгалаар өөрийгөө түлхэж өгдөг. Дараа нь усны тийрэлтэт дэлбэрэлтийн үед нялцгай биетний хүлээн авдаг бие даасан цочрол нь тодорхой харагдаж байна. Зарим цефалоподууд цагт тавин таван километр хүртэл хурдалж чаддаг. Хэн ч шууд хэмжилт хийгээгүй мэт боловч нисдэг далайн амьтаны хурд, хүрээгээр үүнийг дүгнэж болно. Иймээс наймалжуудын хамаатан садны дунд авъяас чадвар байдаг. Зөөлөн биетүүдийн дунд хамгийн сайн нисэгч бол далайн амьтан stenoteuthis юм. Английн далайчид үүнийг нисдэг далайн амьтан ("нисдэг далайн амьтан") гэж нэрлэдэг. Энэ бол майхан загасны хэмжээтэй жижиг амьтан юм. Тэрээр загасны араас маш хурдан хөөцөлдөж, уснаас үсэрч, гадаргуу дээгүүр нь сум шиг гүйдэг. Тэрээр мөн махчин амьтдаас амь насаа аврахын тулд энэ заль мэхийг ашигладаг - туна загас, макрель. Усанд тийрэлтэт тийрэлтэт хамгийн их хүчийг бий болгосны дараа нисгэгч далайн амьтан агаарт хөөрч, долгион дээгүүр тавин метр гаруй нисдэг. Амьд пуужингийн нислэгийн оргил үе нь усан дээгүүр маш өндөр байдаг тул нисдэг далайн амьтан ихэвчлэн далайд явдаг хөлөг онгоцны тавцан дээр унадаг. Дөрөв таван метр бол далайн амьтан тэнгэрт гардаг дээд амжилт биш. Заримдаа тэд илүү өндөр нисдэг.

Английн хясаа судлаач доктор Рис шинжлэх ухааны өгүүлэлдээ далайн амьтан (ердөө 16 см урт) агаарт нилээд хол зайд нисээд усан дээгүүр бараг долоон метр өндөр байсан дарвуулт завины гүүрэн дээр унажээ.

Олон нисдэг далайн амьтан усан онгоцон дээр гялалзсан цуваа хэлбэрээр унадаг. Эртний зохиолч Требиус Нигер нэг удаа хөлөг онгоцны тавцан дээр унасан нисдэг далайн амьтаны жин дор живсэн тухай гунигтай түүхийг ярьжээ. Далайн амьтан хурдатгалгүйгээр хөөрч чаддаг.

Наймаалжууд бас нисч чаддаг. Францын байгаль судлаач Жан Верани аквариумд жирийн нэг наймалж хурдалж, гэнэт уснаас арагшаа үсэрч байхыг харжээ. Агаарт таван метр орчим урт нум байгааг дүрслэн тэрээр дахин аквариум руу оров. Үсрэх хурдаа олж аван наймалж тийрэлтэт цохилтын улмаас хөдөлж зогсохгүй тэмтрүүлээр сэлүүрджээ.
Уут наймалжууд далайн амьтанаас ч муу усанд сэлэх нь мэдээжийн хэрэг, гэхдээ эгзэгтэй мөчид тэд шилдэг спринтерүүдийн рекордыг харуулж чадна. Калифорнийн аквариумын ажилтнууд хавч руу дайрч буй наймаалжны зургийг авахыг оролджээ. Наймаалж олз руу маш хурдтай гүйж байсан тул хальсан дээр хамгийн өндөр хурдтайгаар буудаж байх үед ч үргэлж тосолгооны материал байдаг. Тиймээс, шидэлт секундын 100 хувь үргэлжилсэн! Ихэвчлэн наймалж харьцангуй удаан сэлдэг. Наймаалжны шилжилт хөдөлгөөнийг судалсан Жозеф Сигль хагас метрийн наймалж дунджаар цагт арван таван километрийн хурдтайгаар далайгаар сэлдэг гэж тооцоолжээ. Юүлүүрээс хаясан усны тийрэлтэт бүр нь түүнийг урагш (эсвэл наймалж хойшоо сэлэх үед) хоёроос хоёр хагас метрийн зайд түлхэж өгдөг.

Тийрэлтэт хөдөлгөөнийг ургамлын ертөнцөд ч олж болно. Жишээлбэл, "галзуу өргөст хэмх"-ийн боловсорч гүйцсэн жимс нь бага зэрэг хүрэхэд ишнээс нь үсэрч, үүссэн нүхнээс үртэй наалдамхай шингэн нь хүчээр гадагшилдаг. Өргөст хэмх өөрөө эсрэг чиглэлд 12 м хүртэл нисдэг.

Импульсийн хадгалалтын хуулийг мэдсэнээр та задгай орон зайд өөрийн хөдөлгөөний хурдыг өөрчилж болно. Хэрэв та завин дотор байгаа бөгөөд танд хүнд чулуу байгаа бол тодорхой чиглэлд чулуу шидэх нь таныг эсрэг чиглэлд хөдөлгөх болно. Үүнтэй ижил зүйл сансар огторгуйд тохиолдох боловч тийрэлтэт хөдөлгүүрийг үүнд ашигладаг.

Бууны суманд буцалт дагалддаг гэдгийг бүгд мэднэ. Хэрэв сумны жин нь бууны жинтэй тэнцүү байсан бол тэд ижил хурдтайгаар салж нисэх болно. Хаягдсан хийн масс нь реактив хүчийг бий болгодог тул агаарын болон агааргүй орон зайд хөдөлгөөнийг хангах боломжтой тул буцах явдал үүсдэг. Мөн гадагш урсах хийн масс, хурд их байх тусам бидний мөрөнд мэдрэгдэх буцах хүч их байх тусам бууны хариу урвал илүү хүчтэй байх тусам реактив хүч их байх болно.

Технологид тийрэлтэт хөдөлгүүрийн хэрэглээ

Олон зууны турш хүн төрөлхтөн сансрын нислэг хийхийг мөрөөдөж ирсэн. Шинжлэх ухааны зөгнөлт зохиолчид энэ зорилгод хүрэхийн тулд янз бүрийн арга хэрэгслийг санал болгосон. 17-р зуунд Францын зохиолч Сирано де Бержерак сар руу ниссэн тухай түүх гарч ирэв. Энэ түүхийн баатар саран дээр төмөр вагоноор хүрч, түүний дээгүүр байнга хүчтэй соронз шидэж байв. Түүнд татагдсан тэргэнцэр саран дээр хүрэх хүртлээ дэлхийгээс дээш өргөгдөв. Мөн Барон Мюнхаузен саран дээр буурцагны ишээр авирсан гэж хэлсэн.

МЭ 1-р мянганы төгсгөлд Хятад улс пуужингаар ажилладаг тийрэлтэт хөдөлгүүрийг зохион бүтээжээ - дарь дүүргэсэн хулс хоолой, тэдгээрийг хөгжилтэй болгон ашигладаг байв. Машины анхны төслүүдийн нэг нь тийрэлтэт хөдөлгүүртэй байсан бөгөөд энэ төсөл нь Ньютонд харьяалагддаг байв

Хүний нислэгт зориулагдсан тийрэлтэт онгоцны дэлхийн анхны төслийн зохиогч нь Оросын хувьсгалч Н.И. Кибальчич. Тэрээр 1881 оны дөрөвдүгээр сарын 3-нд эзэн хаан II Александрыг хөнөөх оролдлогод оролцсон хэргээр цаазлуулжээ. Тэрээр цаазаар авах ялын дараа шоронд байхдаа төслөө боловсруулсан. Кибальчич: “Нас барахаасаа хэдхэн хоногийн өмнө шоронд байхдаа би энэ төслийг бичиж байна. Би санаагаа хэрэгжүүлэх боломжтой гэдэгт итгэдэг бөгөөд энэ итгэл нь намайг аймшигтай байр сууринд дэмждэг ... Миний санаа надтай хамт үхэхгүй гэдгийг мэдэж, үхэлтэй тайван нүүр тулах болно.

Сансрын нислэгт пуужин ашиглах санааг манай зууны эхээр Оросын эрдэмтэн Константин Эдуардович Циолковский дэвшүүлсэн. 1903 онд Калуга гимназийн багш К.Е. Циолковский "Дэлхийн орон зайн тийрэлтэт төхөөрөмжөөр хийсэн судалгаа". Энэхүү бүтээл нь хувьсах масстай биеийн хөдөлгөөнийг дүрсэлсэн "Циолковскийн томъёо" гэж нэрлэгддэг сансрын нисгэгчдийн хамгийн чухал математикийн тэгшитгэлийг агуулсан байв. Дараа нь тэрээр шингэн түлш пуужингийн хөдөлгүүрийн схемийг боловсруулж, олон үе шаттай пуужингийн загварыг санал болгож, дэлхийн ойролцоох тойрог замд бүхэл бүтэн сансрын хотуудыг бий болгох боломжийн санааг илэрхийлэв. Тэрээр таталцлыг даван туулах чадвартай цорын ганц төхөөрөмж бол пуужин, i.e. түлш болон уг төхөөрөмж дээр байрлах исэлдүүлэгчийг ашигладаг тийрэлтэт хөдөлгүүртэй төхөөрөмж.

Тийрэлтэт хөдөлгүүр- энэ нь түлшний химийн энергийг хийн тийрэлтэт хөдөлгүүрийн кинетик энерги болгон хувиргадаг хөдөлгүүр бөгөөд хөдөлгүүр нь эсрэг чиглэлд хурдыг олж авдаг.

К.Е.Циолковскийн санааг Зөвлөлтийн эрдэмтэд академич Сергей Павлович Королевын удирдлаган дор хэрэгжүүлсэн. Дэлхийн түүхэн дэх анхны хиймэл дагуулыг 1957 оны 10-р сарын 4-нд ЗХУ-д пуужингаар хөөргөсөн.

Тийрэлтэт хөдөлгүүрийн зарчим нь нисэх болон сансрын нисгэхэд өргөн практик хэрэглээг олж авдаг. Сансар огторгуйд бие махбодь харилцан үйлчилж, улмаар түүний хурдны чиглэл, модулийг өөрчлөх ямар ч орчин байдаггүй тул сансрын нислэгт зөвхөн тийрэлтэт онгоц, өөрөөр хэлбэл пуужин ашиглаж болно.

Пуужин төхөөрөмж

Пуужингийн хөдөлгөөн нь импульс хадгалагдах хууль дээр суурилдаг. Хэзээ нэгэн цагт биеийг пуужингаас шидвэл тэр ижил эрч хүчийг олж авах боловч эсрэг чиглэлд чиглэнэ.

Ямар ч пуужинд дизайнаас үл хамааран исэлдүүлэгчтэй бүрхүүл, түлш үргэлж байдаг. Пуужингийн бүрхүүлд даац (энэ тохиолдолд сансрын хөлөг), багажны тасалгаа, хөдөлгүүр (шатаах камер, насос гэх мэт) багтана.

Пуужингийн гол масс нь исэлдүүлэгчтэй түлш (исэлдүүлэгч нь түлшийг шатаахын тулд шаардлагатай байдаг, учир нь сансарт хүчилтөрөгч байхгүй).

Түлш ба исэлдүүлэгчийг шатаах камерт шахдаг. Түлш, шатаж, хий болж хувирдаг өндөр температурба өндөр даралт. Шатаах камер болон сансар огторгуйд их хэмжээний даралтын зөрүүтэй тул шатаах камераас гарсан хий нь тусгай хэлбэрийн хонхоор дамжин хүчтэй тийрэлтэт урсгалаар гарч ирдэг. Цоргоны зорилго нь тийрэлтэт онгоцны хурдыг нэмэгдүүлэх явдал юм.

Пуужин хөөрөхөөс өмнө түүний импульс тэгтэй тэнцүү байна. Шатаах камер болон пуужингийн бусад бүх хэсгүүдийн хийн харилцан үйлчлэлийн үр дүнд хушуугаар дамжин гарч буй хий нь тодорхой импульс авдаг. Дараа нь пуужин нь хаалттай систем бөгөөд хөөргөсний дараа түүний нийт импульс тэгтэй тэнцүү байх ёстой. Тиймээс пуужингийн бүрхүүл, түүний дотор байгаа бүх зүйл нь хийн импульстэй үнэмлэхүй утгаараа импульс хүлээн авдаг, гэхдээ эсрэгээрээ.

Пуужинг бүхэлд нь хөөргөж, хурдасгах зориулалттай пуужингийн хамгийн том хэсгийг эхний шат гэж нэрлэдэг. Олон шатлалт пуужингийн эхний том үе шат нь хурдатгалын үед бүх түлшний нөөцийг шавхах үед энэ нь салдаг. Цаашдын хурдатгал нь хоёр дахь, бага масстай үе шатаар үргэлжилж, эхний шатны тусламжтайгаар урьд өмнө олж авсан хурдад илүү хурдыг нэмж, дараа нь салдаг. Гурав дахь шат нь хурдаа шаардлагатай хэмжээнд хүртэл нэмэгдүүлж, даацыг тойрог замд хүргэдэг.

Сансарт ниссэн анхны хүн бол ЗХУ-ын иргэн Юрий Алексеевич Гагарин юм. 1961 оны 4-р сарын 12 Тэрээр "Восток" хиймэл дагуулын хөлөг онгоцоор дэлхийг тойрон эргэв

Зөвлөлтийн пуужингууд саранд хамгийн түрүүнд хүрч, сарыг тойрон эргэлдэж, дэлхийгээс үл үзэгдэх талыг нь гэрэл зургийн хальснаа буулгаж, Сугар гаригт хамгийн түрүүнд хүрч, түүний гадаргуу дээр шинжлэх ухааны багаж хэрэгслийг хүргэсэн. 1986 онд Зөвлөлтийн хоёр сансрын хөлөг "Вега-1" болон "Вега-2" нар 76 жилд нэг удаа ойртож буй Галлейгийн сүүлт одыг ойрын зайнаас судалжээ.

Олон хүмүүсийн хувьд "тийрэлтэт хөдөлгүүр" гэсэн ойлголт нь шинжлэх ухаан, технологийн орчин үеийн ололт, тэр дундаа физикийн ололттой нягт холбоотой байдаг бөгөөд алдартай тийрэлтэт хөдөлгүүрийн тусламжтайгаар дуунаас хурдан хурдтай нисч буй тийрэлтэт онгоц, тэр ч байтугай сансрын хөлгүүдийн зураг толгойд нь гарч ирдэг. . Үнэн хэрэгтээ тийрэлтэт хөдөлгүүрийн үзэгдэл нь хүнээс ч хамаагүй эртний юм, учир нь энэ нь биднээс эрт дээр үеэс бий болсон. Тийм ээ, тийрэлтэт тийрэлтэт хөдөлгүүр нь байгальд идэвхтэй байдаг: орчин үеийн дуунаас хурдан тийрэлтэт онгоц нисдэгтэй ижил зарчмын дагуу медуз, нялцгай биетүүд олон сая жилийн турш далайн гүнд сэлж ирсэн.

Тийрэлтэт хөдөлгүүрийн түүх

Эртний Грекийн математикч, механикч Херон энэ тухай хэнээс ч түрүүлж бичсэний адил байгалийн тийрэлтэт хөдөлгүүрийн үзэгдлийг эрт дээр үеэс янз бүрийн эрдэмтэд ажиглаж ирсэн боловч онолын хүрээнээс хэтэрч байгаагүй.

Хэрэв бид ярих юм бол практик хэрэглээтийрэлтэт хөдөлгүүр, зохион бүтээгч Хятадууд энд анх удаа байсан. 13-р зууны үед тэд анхны пуужинг зохион бүтээхдээ наймалж, нялцгай биетний хөдөлгөөний зарчмыг зээлсэн гэж таамаглаж байсан бөгөөд үүнийг салют болон цэргийн ажиллагаанд (цэргийн болон дохионы зэвсэг болгон) ашиглаж эхэлсэн. Хэсэг хугацааны дараа хятадуудын энэхүү ашигтай бүтээлийг арабууд, тэднээс Европчууд хүлээн авсан.

Мэдээжийн хэрэг, анхны нөхцөлт тийрэлтэт пуужингууд нь харьцангуй анхдагч загвартай байсан бөгөөд хэдэн зууны турш тэд бараг ямар ч байдлаар хөгжөөгүй тул тийрэлтэт хөдөлгүүрийн хөгжлийн түүх царцсан мэт санагдаж байв. Энэ асуудалд нээлт зөвхөн 19-р зуунд гарсан.

Тийрэлтэт хөдөлгүүрийг хэн нээсэн бэ?

"Шинэ цаг үед" тийрэлтэт хөдөлгүүрийг нээсний амжилтыг Оросын авъяаслаг зохион бүтээгч төдийгүй хагас цагийн хувьсгалч, Ардын сайн дурын ажилтан Николай Кибальчич хүртэж магадгүй юм. Тэрээр хааны шоронд сууж байхдаа хүмүүст зориулж тийрэлтэт хөдөлгүүр, нисэх онгоцны төслөө бүтээжээ. Хожим нь Кибальчич хувьсгалт үйл ажиллагааныхаа төлөө цаазлагдсан бөгөөд түүний төсөл нь хааны нууц цагдаагийн архивын тавиур дээр тоос цуглуулсаар байв.

Хожим нь Кибальчичийн энэ чиглэлийн бүтээлийг өөр нэгэн авъяаслаг эрдэмтэн К.Е.Циолковскийн бүтээлүүд олж илрүүлэн, нэмэлтээр оруулсан байна. 1903-1914 онуудад тэрээр сансар огторгуйд зориулж сансрын хөлөг бүтээхэд тийрэлтэт хөдөлгүүрийг ашиглах боломжийг баттай нотолсон цуврал нийтлэлүүдийг нийтлэв. Мөн олон шатлалт пуужин ашиглах зарчмыг бий болгосон. Өнөөдрийг хүртэл Циолковскийн олон санааг пуужингийн шинжлэх ухаанд ашиглаж байна.

Байгаль дахь тийрэлтэт хөдөлгүүрийн жишээ

Та далайд сэлж байхдаа медузыг харсан, гэхдээ эдгээр гайхалтай (мөн удаан) амьтад тийрэлтэт хөдөлгүүрийн ачаар яг адилхан хөдөлдөг гэж та бараг бодоогүй. Тухайлбал, тунгалаг бөмбөрцөгөө багасгаснаар тэд медузын нэг төрлийн "тийрэлтэт хөдөлгүүр" болдог усыг шахдаг.

Загас нь мөн ижил төстэй хөдөлгөөний механизмтай байдаг - биеийн урд талын тусгай юүлүүр, хажуугийн нүхээр дамжуулан заламгайн хөндий рүү ус татаж, дараа нь юүлүүрээр буцааж эсвэл хажуу тийш нь хүчтэй шиддэг ( cuttlefish шаардлагатай хөдөлгөөний чиглэлээс хамаарч).

Гэхдээ байгалиас бүтээсэн хамгийн сонирхолтой тийрэлтэт хөдөлгүүр нь далайн амьтанд байдаг бөгөөд үүнийг "амьд торпедо" гэж нэрлэж болно. Эцсийн эцэст, эдгээр амьтдын бие нь ч гэсэн пуужинтай төстэй боловч үнэн хэрэгтээ бүх зүйл эсрэгээрээ байдаг - энэ пуужин нь далайн амьтаны биеийг загвараараа хуулбарладаг.

Хэрэв далайн амьтан хурдан шидэлт хийх шаардлагатай бол байгалийн тийрэлтэт хөдөлгүүрийг ашигладаг. Түүний бие нь нөмрөг, тусгай булчингийн эдээр хүрээлэгдсэн байдаг бөгөөд далайн амьтаны эзлэхүүний тал хувь нь ус сордог мантийн хөндийд ордог. Дараа нь тэр цуглуулсан усны урсгалыг нарийн хошуугаар шидээд, бүх арван тэмтрүүлээ толгой дээрээ нугалж, жигд хэлбэрийг олж авав. Ийм төгс тийрэлтэт навигацийн ачаар далайн амьтан цагт 60-70 км гайхалтай хурдалж чаддаг.

Байгаль дээр тийрэлтэт хөдөлгүүрийн эздийн дунд "галзуу өргөст хэмх" гэж нэрлэгддэг ургамал байдаг. Жимс нь боловсорч гүйцсэний дараа бага зэрэг хүрэхэд тэр үрээр цавуулаг наалддаг.

Тийрэлтэт онгоцны хөдөлгөөний хууль

Далайн загас, "галзуу өргөст хэмх", медуз болон бусад нялцгай биетүүд эрт дээр үеэс тийрэлтэт хөдөлгүүрийг ашиглаж ирсэн бөгөөд түүний бие махбодийн мөн чанарыг огтхон ч бодолгүй, харин бид тийрэлтэт хөдөлгүүрийн мөн чанар юу болохыг, ямар хөдөлгөөнийг тийрэлтэт гэж нэрлэдэг болохыг олж мэдэхийг хичээх болно. тодорхойлолт юм.

Эхлэхийн тулд та энгийн туршилтыг хийж болно - хэрэв та ердийн бөмбөлгийг агаараар хөөргөж, уяхгүйгээр нисэхийг зөвшөөрвөл агааргүй болтол хурдан нисэх болно. Энэ үзэгдэл нь Ньютоны гурав дахь хуулийг тайлбарладаг бөгөөд энэ нь хоёр биет ижил хэмжээтэй, эсрэг чиглэлтэй хүчнүүдтэй харилцан үйлчилдэг.

Өөрөөр хэлбэл, түүнээс зугтаж буй агаарын урсгалд бөмбөгний цохилтын хүч нь бөмбөгийг өөрөөсөө түлхэхтэй тэнцүү байна. Мөн пуужин нь бөмбөгтэй төстэй зарчмаар ажилладаг бөгөөд энэ нь эсрэг чиглэлд хүчтэй хурдатгал авахын зэрэгцээ массынхаа нэг хэсгийг асар хурдтайгаар гаргадаг.

Тийрэлтэт хөдөлгүүрийн импульс хадгалагдах хууль

Физик нь тийрэлтэт хөдөлгүүрийн үйл явцыг тайлбарладаг. Момент нь биеийн масс ба түүний хурд (mv) -ийн үржвэр юм. Пуужин тайван байх үед түүний импульс ба хурд нь тэг байна. Үүнээс тийрэлтэт онгоц гарч эхлэхэд бусад нь импульс хадгалагдах хуулийн дагуу нийт импульс тэгтэй тэнцүү байх хурдыг олж авах ёстой.

Тийрэлтэт хөдөлгүүрийн томъёо

Ерөнхийдөө тийрэлтэт хөдөлгүүрийг дараахь томъёогоор тодорхойлж болно.
m s v s +m p v p =0
m s v s =-m p v p

Энд m s v s нь хийн тийрэлтэт урсгалаас үүссэн импульс, m p v p нь пуужингийн хүлээн авсан импульс юм.

Хасах тэмдэг нь пуужингийн чиглэл ба тийрэлтэт хөдөлгүүрийн хүч нь эсрэг байгааг харуулж байна.

Технологийн тийрэлтэт хөдөлгүүр - тийрэлтэт хөдөлгүүрийн ажиллах зарчим

IN орчин үеийн технологиТийрэлтэт хөдөлгүүр нь онгоцыг хөдөлгөдөг тул тийрэлтэт хөдөлгүүр нь маш чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. сансрын хөлөг. Тийрэлтэт хөдөлгүүрийн төхөөрөмж нь түүний хэмжээ, зорилгоос хамааран өөр өөр байж болно. Гэхдээ ямар нэг байдлаар, тэд тус бүрдээ байдаг

• түлшний хангамж,
• түлш шатаах камер,
• цорго, түүний даалгавар нь тийрэлтэт урсгалыг хурдасгах явдал юм.

Тийрэлтэт хөдөлгүүр нь иймэрхүү харагддаг.

Тийрэлтэт хөдөлгүүр, видео

Эцэст нь тийрэлтэт хөдөлгүүртэй физик туршилтуудын тухай хөгжилтэй видео.