作业帮趣味无穷的肥皂泡 阅读答案 急!肥皂泡研究,听起来有点奇怪,但它的的确确是严肃的数学学科分支之一. 还记得我们用细塑料管或麦管吹出的肥皂泡的形状吗?对,是圆的.前提是：在一个敞开
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/06 06:39:02
趣味无穷的肥皂泡 阅读答案 急!肥皂泡研究,听起来有点奇怪,但它的的确确是严肃的数学学科分支之一. 还记得我们用细塑料管或麦管吹出的肥皂泡的形状吗?对,是圆的.前提是：在一个敞开
趣味无穷的肥皂泡 阅读答案 急!
肥皂泡研究,听起来有点奇怪,但它的的确确是严肃的数学学科分支之一.
还记得我们用细塑料管或麦管吹出的肥皂泡的形状吗?对,是圆的.前提是：在一个敞开式空间里,没有任何的限制.它显示了一个自然界中经常用到的定律：最小表面积定律,即大自然总是尽量以最小的表面积确定一个空间.
追求最小表面积有许多原因.首先,表面积越小,散失的热量就越小,那些生活在寒冷地区的动物,如海狮、海豹、企鹅,哪个不是长得圆滚滚的?而若坐在圆形的火炉旁取暖,那就糟了——它散发的热量最小,所以,取暖器一般是长方形的.对于肥皂泡来说,热量少一点远没有表面压力小些来得重要,而球形同时也是令表面压力最小的形状.小小的肥皂泡又证明了一条规律：大自然总是尽量创造并保持能量或受压最小的状态.
肥皂泡还给我们一个启示：在压力大的状态下,尽量舒缓压力.用一根小管子将一大一小两个肥皂泡连接起来,会怎么样?是空气相互流动,直到两个肥皂泡一样大?错了.结果是,小的肥皂泡收缩,直到其中的空气全部充到大的肥皂泡中.是不是有些吃惊?其实很简单,小肥皂泡表面弯曲大,受到压力也大,因而内部压强也大,连通后,空气自然就从压强大的小肥皂泡中跑到压强相对小的大肥皂泡中了.
再做一个实验：将两块玻璃板平行放置,间距为1厘米,在两板间吹满肥皂泡,你会发现它们竟然都是六角形的,就像蜂巢.
我们都认为肥皂泡存在的时间很短暂,但一位美国肥皂泡艺术家成功地将自己创造的巨型肥皂泡在玻璃罩下保存了一年之久.原因是那些长得像蠕虫的肥皂分子,喜欢把头浸到水里,把尾部留在外面,从而绷紧了薄薄的水面,减小了压力.
当然,球形并非惟一的能令表面积最小的形状,专家们已从肥皂泡中得出了悬链曲面及呈螺丝状的圆柱等复杂的形状,并借助计算机将其运用到科技开发中.成功的例子之一是建筑师Frei Otto于1967年为德国在蒙特利尔世博会设计的屋顶.1972年他又将同一设计用在了慕尼黑奥林匹克体育场的屋顶.Frei Otto和同事们将毛线针插在一块板上,在针与针之间绑上细线,然后将木板连用针与细线一起浸入肥皂溶液中,取出后,发现肥皂膜绷住细线,使所受压力降至最小,而呈现出的外形也相当独特.经过精确的测算,建筑师们用石膏和木头做模型,以测量其对风、雨和雪的抵抗能力.在真正的屋顶中,钢筋和塑料板代替了细线和肥皂膜.
1.本文说明顺序是什么?
2.第五自然段运用那种说明方法?
3.从肥皂泡的研究中,我们获取了哪些规律性的信息?
4.解释一下,为什么将一大一小的肥皂泡连接起来,小肥皂泡里的空气将全部冲到大的肥皂泡中呢?
5.生活中有许许多多很平常的现象具有科学含金量.试举一例说明.
趣味无穷的肥皂泡 阅读答案 急!肥皂泡研究,听起来有点奇怪,但它的的确确是严肃的数学学科分支之一. 还记得我们用细塑料管或麦管吹出的肥皂泡的形状吗?对,是圆的.前提是：在一个敞开
第一个问题：从概念到给人类的启发,再到实验,最后到实际运用.
第二个问题：采用了举例辩证的方法.
第三个问题：1.最小表面积定律,即大自然总是尽量以最小的表面积确定一个空间. 表面积越小,散失的热量就越小.而球形同时也是令表面压力最小的形状.大自然总是尽量创造并保持能量或受压最小的状态.
第四个问题：其实很简单,小肥皂泡表面弯曲大,受到压力也大,因而内部压强也大,连通后,空气自然就从压强大的小肥皂泡中跑到压强相对小的大肥皂泡中了
第五个问题：比如蜂巢的有效利用空间性和结实性；喜鹊窝的防御性和保暖性（外面成带刺的球状,内部还有一个小窝以供雏鸟取暖用,外面的寒冷空气不能进入到里面,而且还非常通风）；圆形的容器要比其他形状的容器的容量大等等吧.