Слайд 1Мастерская природы
и бионика
Слайд 2Мы редко задумываемся о происхождении изобретений человека, часто их используя.
Бионика подтверждает, что многие человеческие изобретения имеют аналоги в живой природе, например, застежки «молния» и «липучки» были сделаны на основе строения пера птицы. Бородки пера различных порядков, оснащенные крючками, обеспечивают надежное сцепление.
Слайд 3Изобретения человека - природные аналоги
Слайд 4Мудрость природы
Природа – гениальный конструктор,
инженер, художник и великий строитель. Любое творение природы представляет собой высокосовершенное произведение, отличающееся поразительной надёжностью, прочностью, экономичностью расхода строительного материала при разнообразии форм и конструкций.
Слайд 5 С давних пор стремился человек заглянуть внутрь «живых моделей», разгадать
«секреты» действия биологических систем, созданных мастерской природы.
Бионика занимается изучением аналогий в живой и неживой природе, то есть изучением принципов построения и функционирования биологических систем и их элементов, применением полученных знаний для усовершенствования существующих технических систем, созданием принципиально новых машин, аппаратов, строительных конструкций.
Слайд 6Унификация в природе
Часто природа строит свои конструкции
из элементов одной формы: лепестки цветов, семена злаков, головка чеснока, ягоды малины, панцири животных и т.д. Этот принцип используется в строительстве зданий, плотин, шлюзов и гидросооружений.
Малина, ячмень, чеснок, панголин.
Слайд 7 ТУРГОР- упругость
Тургор – напряжение клеточных оболочек, вызванное внутриклеточ-
ным давлением, нашёл применение в строитель -стве при сооружении временных построек, выставочных и ярмароч -ных павильонов, спортивных залов.
Иглобрюх, гусеница бражника, шампиньоны, очиток, клетки с тургором и без тургора
Слайд 8Вантовые конструкции
Паутина, перепончатые лапы водоплавающих птиц, плавники рыб, крылья
летучих мышей легли в основу строительства зданий с висячими покрытиями. Крыша - мембрана спортивного зала Олимпийского стадиона в Москве толщиной 5 мм без единой промежуточной опоры покрывает 30 000 кв.м.
Слайд 9Спираль
Спираль придаёт дополнительную жёст- кость и устойчивость в
пространстве. Закрученная форма природных конструкций подсказала архитекторам новую форму спиралевидной основы здания – турбосомы. Любые ветры лишь обтекают её тело, не раскачивая и не принося никакого вреда. Может использоваться в строительстве высотных домов.
Слайд 10
Живые землеройные машины
Живые землеройные машины (рак-крот, приапулида, амфисбена,
трубкозуб) представляют большой интерес для биоников при создании подземных роющих агрегатов. Разработана модель, которая подобно кроту, двигается под землёй и пробивает туннель с гладкими плотными стенами.
Слайд 11Живые радары
Радиолокационные установки (радары) по эхосигналу, отражённому от
удалённого объекта, устанавливают местонахождение объекта, направление и скорость его движения. Примером для создания радаров послужили лемур, сова-сипуха, стриж, сумчатая летяга, которые вместо радиоволн используют звуковые. Так слух «заменяет» зрение.
Слайд 12Гидродинамика живых систем
Изучая гидродинамические секреты кальмара, тунца, меч-рыбы, дельфина гидробионики конструируют
корабли и подводные лодки.
Слайд 13Биомеханические модели
В основе движения шагающего экскаватора лежит гидропривод, напоминающий
гидропривод пауков. Создана снегоходная машина «Пингвин», развивающая скорость 50 км в час. По принципу вакуумной присоски мух и ежей стали делать подъёмные краны, стоящие на прижатой к земле стальной чаше, из под которой откачивают воздух.
Слайд 14Электричество в живых организмах
Приёмы, используемые электрическими рыбами при ловле
добычи и обороне от врагов подсказывают человеку технические решения при разработке установок для электролова и отпугивания рыб.
Слайд 15В мире запахов
Обоняние играет огромную роль в жизни животных. Учёные
ведут работы по моделированию «искусственного носа»
-анализаторов запаха в различных областях деятельности человека (в медицинской диагностике).
Создана модель запахолока- тора, где в качестве чувствительного элемента использована обыкновенная муха с подключенными к ней электродами.
Слайд 16Природные термолокаторы
Гремучая змея, кальмар мастиготевтис, сорная курица послужили
образцом для создания устройств, чувствительных к тепловому излучению: снайперские винтовки, инфракрасные прицелы, инфракрасные детекторы, которые обнаруживают летящий самолёт или определяют температуру небесного тела.
Слайд 17Оболочки
Принцип конструкции оболочек лёг в основу создания лёгких большепролётных стальных и
железобетонных покрытий различной кривизны. Толщина купола несколько миллиметров. Применяются при строительстве выставочных павильонов, спортивных комплексов, куполов цирка, крыш торговых центров.
Панцирь морского ежа, слоновая черепаха, бабочка
Слайд 18Трансформация
Стадион на проспекте Мира в Москве можно трансформиро-вать в
легкоатлетический манеж, гимнастический помост, поле для футбола, хоккея. Трансформирующиеся сооружения нужны для районов с неустойчивым климатом.
Стадион в Киеве с крышей в виде цветка, лепестки которого поднимаются и опускаются в зависимости от погоды.
Цикорий, броненосец трёхпоясный, кислица. Броненосец, свёрнутый в шар.
Слайд 19Мастера камуфляжа
Изучая поцесс изменения окраски у животных, бионики заимствовали идею изменения
цвета в зависимости от температуры. Учёным удалось создать особые термометрические краски, с помощью которых легко узнать. Как нагреваются во время работы различные детали машин и механизмов.
Хамелеон, каракатица сепия, рифовая рыба, осьминог.
Слайд 20
Бионика – одна из тех наук, которая тесным образом связана с
живой природой и которая остро ощущает необходимость в сохранении оставшихся видов на Земле.
Оттого, насколько разумно и бережно мы будем сегодня пользоваться созданиями мастерской природы, зависит не только материальное благополучие людей на планете, но и развитие творческой мысли человека, развитие техники, искусства и всего прогресса на Земле.