Презентация, доклад по окружающему миру на тему Чудеса природы

Содержание

Бионика (от греч. biōn — элемент жизни, буквально — живущий), наука, пограничная между биологией и техникой, решающая инженерные задачи на основе анализа структуры и жизнедеятельности организмов. Термин был впервые использован майором Джеком

Слайд 1 Изобретения природы
«...природа иногда указывает, как самые

сложные задачи решаются с поразительной простотой».
И.В Федосенко
. «Полет птиц».
Изобретения природы«...природа иногда указывает, как самые сложные задачи решаются с поразительной простотой».И.В

Слайд 2 Бионика (от греч. biōn — элемент жизни, буквально —

живущий), наука, пограничная между биологией и техникой, решающая инженерные задачи на основе анализа структуры и жизнедеятельности организмов.
Термин был впервые использован майором Джеком Стили в 1960 году на конгрессе ВВС США.
Бионика (от греч. biōn — элемент жизни, буквально — живущий), наука, пограничная между биологией и

Слайд 3 Идея применения знаний о живой природе для решения

инженерных задач принадлежит Леонардо да Винчи, который пытался построить летательный аппарат с машущими крыльями, как у птиц — орнитоптер.

Идея применения знаний о живой природе для решения инженерных задач принадлежит Леонардо да Винчи,

Слайд 4 Бионика как наука (но под другим названием) берет

свое начало в 19 веке, когда английский садовник Джозеф Пакстон на выставке в Лондоне в 1851 году представил свой Хрустальный Дворец, революционное сооружение длиной 600 метров, напоминающее формой и использующее в качестве вдохновения лист листа гигантской водяной лилии Victoria Amazonica.
Бионика как наука (но под другим названием) берет свое начало в 19 веке, когда

Слайд 5В течение длительного времени архитектура была основным «потребителем» идей от природы


Жак Коэль изобрел цилиндрические пустотелые строительные блоки под впечатлением от исследования структуры ствола осоки.

В течение длительного времени архитектура была основным «потребителем» идей от природы    Жак Коэль изобрел

Слайд 6 Лондонский сквер Ройян похож на двустворчатую раковину гигантского

моллюска Тридахна.
Лондонский сквер Ройян похож на двустворчатую раковину гигантского моллюска Тридахна.

Слайд 7
По преданию, английскому инженеру

Сэмюэлю Брауну было поручено построить через реку Твид мост, который отличался бы прочностью и в то же время не был бы слишком дорог.

Как-то, прогуливаясь по своему саду, Браун заметил паутину, протянутую через дорожку. В ту же минуту ему пришла в голову мысль, что подобным образом можно построить и висячий мост на железных цепях.
(XVIII—XIX вв.)
По преданию, английскому инженеру Сэмюэлю Брауну было поручено построить через

Слайд 8 Это было в годы первой мировой войны.

Британский флот получив на вооружение гидрофоны — приборы для обнаружения подводных лодок по шуму винтов.
Но во время хода корабля движение воды у приемного отверстия гидрофона создавало шум, заглушающий звук винтов подводной лодки. Для преследования подводной лодки надо слышать, а чтобы слышать, надо остановиться и прекратить преследование.
Физик Роберт Вуд предложил гидрофон, у которого приемное отверстие имело форму ушной раковины тюленя. И гидрофоны стали «слышать» даже на полном ходу корабля.
( XX век)

Это было в годы первой мировой войны. Британский флот получив на вооружение гидрофоны

Слайд 9   В середине тридцатых годов конструкторы, создавшие скоростные самолеты,

столкнулись с явлением, названным «флаттер». Как только скорость самолета переходила определенный предел, возникали резкие колебания. В конце концов флаттер был устранен утолщением передней кромки конца крыльев.
Позже, изучая роли отдельных частей у насекомых, советский исследователь Ю. Залесский практическим путём выяснил, что если удалить птеростигму (утолщение на конце крыла), стрекозе угрожает... флаттер! Решения — и у природы, и в технике — были одинаковые: утолщение передней кромки конца крыльев
   В середине тридцатых годов конструкторы, создавшие скоростные самолеты, столкнулись с явлением, названным «флаттер». Как

Слайд 10Современные открытия

Современные открытия

Слайд 11

Для своего размера кит двигается очень быстро, в чем ему и помогают крылья-плавники. Их верхний край не сплошной, а зазубренный, формируя особые правильные повторяющиеся бороздки на поверхности плавника.



Подобные решения применяются в современной авиации — хвосты самолетов и другие устройства также призваны упорядочивать движение воздуха/воды и увеличивать стабильность движения.
Для своего размера кит двигается

Слайд 12
  «Известно, что семена клена, будучи брошены, выравниваются и

совершают вpащaтeльнoe движение. На этом свойстве кленового семени и основано устройство парашюта Предлагаемый парашют выполнен в виде лопасти, снабженной ларчиком, предназначенным для размещения в нем груза».
(Из авторского свидетельства № 4I356)
  «Известно, что семена клена, будучи брошены, выравниваются и совершают вpащaтeльнoe движение. На этом свойстве

Слайд 13 Исследователи из университета Флориды создали прототип дистанционно управляемого

планера длиной 60 см, который может планировать, а также быстро взлетать вверх и опускаться вниз. Его конструкция была спроектирована по образу и подобию чаек, обладающих чрезвычайно гибкими и развитыми крыльями.
Исследователи из университета Флориды создали прототип дистанционно управляемого планера длиной 60 см, который может

Слайд 14 Морской гребешок – двигатель самолёта. Чтобы передвигаться, морской

гребешок «раскрывается» и со скоростью «закрывается», выпуская струю воздуха, тем самым «отталкиваясь» от воды. По аналогии работает двигатель самолёта.

Морской гребешок – двигатель самолёта. Чтобы передвигаться, морской гребешок «раскрывается» и со скоростью «закрывается»,

Слайд 15 Для покрытия внутренней поверхности шланга используется особая

резина под названием полиокс (polyox), состав которой изобретен в процессе изучения вещества, покрывающего чешую форели и снижающего трение о нее воды. Такое покрытие в шлангах помогает выбрасывать воду дальше и быстрее при использовании насосов той же мощности.
Для покрытия внутренней поверхности шланга используется особая резина под названием полиокс (polyox), состав

Слайд 16 Интересная рыба — периофтальмус — живет на побережьях Азии,

Африки и Полинезии. Глаза у нее работают, как перископ: скрываясь под водой или в грязи, она выставляет их  из воды и выслеживает добычу.
Интересная рыба — периофтальмус — живет на побережьях Азии, Африки и Полинезии. Глаза у нее

Слайд 17

«Корпуса кораблей можно будет также покрывать искусственным

веществом, которое будет уменьшать трение корпуса о воду (у рыб таким веществом является слизистая белковая оболочка, покрывающая их тело). Тогда корабли начнут бороздить моря с меньшими затратами энергии».

Изобретатель
А. Пресняков.
«Корпуса кораблей можно будет также покрывать искусственным веществом, которое будет уменьшать трение корпуса

Слайд 18

Живут наутилусы в раковинах, разделенных перегородками. Когда наутилус хочет опуститься на дно, наполняет раковину водой. Чтобы всплыть на поверхность, он нагнетает в свои гидростатические «баллоны» газ, который вытесняет воду, и раковина всплывает. Жидкость и газ заполняют раковину под давлением, поэтому перламутровый домик не лопается.

Все происходит, как в современной глубоководной лодке-батискафе, патент на которую природа получила еще пятьсот миллионов лет назад.
Живут наутилусы в раковинах, разделенных перегородками. Когда

Слайд 19 Акваланг изобрели Жан Жак Кусто и Эмиль Ганьян

в 1943 году. Но первое время снаряжение было довольно-таки тяжелым. Между тем у водяных жуков все гораздо проще. Прихватив воздушный пузырь, жук опускается с ним под воду. Пузырь служит в качестве легкого. Он принимает от жука углекислый газ, выпускает его в воду, а из нее набирает растворенный в воде кислород. Таким образом жук дышит. Просто и удивительно надежно.
Акваланг изобрели Жан Жак Кусто и Эмиль Ганьян в 1943 году. Но

Слайд 20 Суставы – подшипники скольжения

Суставы – подшипники скольжения

Слайд 21 Первые антифризы появились в 1920-е

годы ХХ века. В них использовались вредные вещества. Однако, в природе существуют определенные растения арктических озёр, некоторые насекомые, виды рыб, которые вырабатывают вещество, очень напоминающее антифриз. Есть и деревья, переносящие морозы свыше 50 градусов. Такие деревья содержат кристально чистую воду, не загрязненную даже частичками пыли, так как кристаллики льда образуются именно на частичках пыли и грязи.
Первые антифризы появились в 1920-е годы ХХ века. В них использовались

Слайд 22 Крот - живая подземная машина.

Инженер Александр Требелев экспериментальным путём выяснил, что крот во время работы всё время вертит головой, вдавливая грунт в стенки туннеля.
Позже группа изобретателей получила авторское свидетельство № 321588 на искусственного крота. Эта машина не только режет грунт, а подобно голове крота раскачивается и вдавливает частицы земли в стенки туннеля.
Крот - живая подземная машина. Инженер Александр Требелев экспериментальным путём выяснил,

Слайд 23 Классический пример — застежка типа «липучка».

В природе существует ее аналог, который и был прообразом изобретения — это чертополох. Швейцарскому инженеру Георгу де Местралу понадобилось 8 лет, чтобы создать такую застежку.
Классический пример — застежка типа «липучка».      В природе

Слайд 24 Бумага была изобретена

в Китае более чем за две тысячи лет до нашего времени. Но промышленное производство бумаги стало возможным после изобретения в 1798 году во Франции станка, позволяющего делать очень длинные и очень тонкие листы бумаги. В XIX веке немцем Келлером была изобретена древесная масса.

Но гораздо раньше человека научились изготовлять бумагу стенные осы и шершни. Крылатые труженики разжевывают старую древесину, производя при этом серую бумагу для постройки своих гнезд.
Бумага была изобретена в Китае более чем за две

Слайд 25 Полёт насекомых сопровождается малым расходом

энергии. Одна из причин этого — особая форма движения крыльев, имеющая вид восьмёрки.
Разработанные на этом принципе ветряные мельницы с подвижными лопастями очень экономичны и могут работать при малой скорости ветра.
Полёт насекомых сопровождается малым расходом энергии. Одна из причин этого —

Слайд 26Направления развития бионики
Холодный свет, испускаемый светлячками;
Арктические рыбы и лягушки, переживающие

заморозку во время суровой арктической зимы и воскресающие;
Киты и дельфины, которые могут очень долго находиться под водой, вдохнув воздуха один раз;
Хамелеоны, меняющие свой окрас;
Крошечные птицы колибри, перелетающие Мексиканский залив с запасом «топлива» в 3 грамма;
Фотосинтез.
Направления развития бионикиХолодный свет, испускаемый светлячками; Арктические рыбы и лягушки, переживающие заморозку во время суровой арктической зимы

Слайд 27Основные направления охватывают следующие проблемы
Изучение нервной системы человека и животных и

моделирование нервных клеток — нейронов — и нейронных сетей для дальнейшего совершенствования вычислительной техники и разработки новых элементов и устройств автоматики и телемеханики (нейробионика);
Исследование органов чувств и других воспринимающих систем живых организмов с целью разработки новых датчиков и систем обнаружения;
Изучение принципов ориентации, локации и навигации у различных животных для использования этих принципов в технике;
Исследование морфологических, физиологических, биохимических особенностей живых организмов для выдвижения новых технических и научных идей.

Основные направления охватывают следующие проблемыИзучение нервной системы человека и животных и моделирование нервных клеток — нейронов —

Слайд 28 Исследование систем обнаружения, навигации и ориентации

у птиц, рыб и других животных — одна из важных задач.  Миниатюрные и точные воспринимающие и анализирующие системы, помогающие животным ориентироваться, находить добычу, совершать миграции за тысячи км, могут помочь в совершенствовании приборов, используемых в авиации, морском деле.
Исследование систем обнаружения, навигации и ориентации у птиц, рыб и других животных

Слайд 29 Ультразвуковая локация обнаружена у летучих

мышей, ряда морских животных (рыб, дельфинов). Известно, что морские черепахи уплывают в море на несколько тысяч км и возвращаются для кладки яиц всегда к одному и тому же месту на берегу. Полагают, что у них имеются две системы: дальней ориентации по звёздам и ближней ориентации по запаху (химизм прибрежных вод).


Ультразвуковая локация обнаружена у летучих мышей, ряда морских животных (рыб, дельфинов).

Слайд 30 Самец бабочки малый ночной павлиний глаз отыскивает

самку на расстоянии до 10 км. Пчёлы и осы хорошо ориентируются по солнцу. Исследование этих многочисленных и разнообразных систем обнаружения может многое дать технике.
Самец бабочки малый ночной павлиний глаз отыскивает самку на расстоянии до 10 км.

Слайд 31 Глаза мухи имеют специальное сетчатое

покрытие, которое отражает и преломляет свет таким образом, чтобы максимальная его часть попадала внутрь глаза под прямым углом, вне зависимости от угла падения.
Такое покрытие было бы находкой для конструкторов солнечных батарей и солнечных коллекторов. Если бы удалось создать особое мушиное покрытие, то батарею можно было просто закрепить неподвижно, а все манипуляции со световым потоком происходили бы в этом покрытии. Это сильно бы удешевило производство солнечной электроэнергии.
Глаза мухи имеют специальное сетчатое покрытие, которое отражает и преломляет свет

Слайд 32


Шершни

подвешивают свои большие круглые жилища на деревьях. При этом наружная оболочка «гнезда» состоит из многих слоев. По мнению ученых, это защищает гнездо от жары и холода также эффективно, как защищала бы кирпичная стена толщиной в 40 см! Это еще одно направление развития изобретательской мысли. Может быть, со временем мы придем к созданию очень прочных бумажных кирпичей, из которых будут строиться дома.
Шершни подвешивают свои большие круглые жилища на деревьях.

Слайд 33Академик Н. Семенов:
«Я думаю, что дальнейшее развитие техники в

значительной мере зависит от того, насколько люди сумеют перенести в нее принципы работы живых организмов».
Академик Н. Семенов:  «Я думаю, что дальнейшее развитие техники в значительной мере зависит от того, насколько

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть