Техника - молодёжи 1974-06, страница 7

□

тШш

I I О 0,1 ДО 0.3 Q4

врЕА\я(сек)

Рио. 1.

" С января 1973 года в ЧССР стал выходить еще один молодежный науч-но-популярный журнал «Электрон» (орган Социалистического союза молодежи Словакии). Новый журнал близок «Технике — молодежи» по тематике и объему: 68 страниц, цветные иллюстрации. Цель, которую поставила редакция «Электрона», — готовить молодежь к решению задач, выдвигаемых научно-технической революцией. Пользуясь содействием коллег из редакции «Техники — молодежи», мы знакомим вас с двумя материалами нашего журнала. Иллюстрации к ним вы найдете не только в тексте, но также на 1-й и 4-й страницах, обложки этого номера. В дружеском контакте с советскими научными журналистами мы надеемся сделать наше издание еще интереснее.

Эдуард ДРОБНЫ, главный редактор журнала «Электрон»

В жизни птиц, рыб, насекомых, которые так живо интересуют нас в детстве, многое перестает привлекать наше внимание в более поздние годы То, что занимало нас, когда нам «были новы все впечатленья бытия», постепенно отходит на второй план именно потому, что совершается перед глазами чуть ли не ежечасно. Свежесть взгляда утрачивается. А жаль!

В падении камней Галилей увидел простые и изящные математические зависимости. Ньютон распространил их на движение планет. Современные ученые считают: среди явлений живой природы немало таких, которые могут послужить исходным пунктом для крупных математических открытий.

Однако не о новых ответвлениях современной математики пойдет речь. Пусть ими занимаются специалисты. Давайте посмотрим для начала, насколько сами животные и птицы «знают» математику, насколько они в своем поведении следуют точным количественным зависимостям.

Мы часто удивляемся тому, с каким искусством ласточки и дрозды строят свои гнезда. И как-то забываем отметить, что гнезда всегда получаются у них правильной геометрической формы — в виде четверти сферы.

У дельфина, выскакивающего из воды и совершающего воздушный прыжок, центр тяжести тела описывает параболу. Правда, эта кривая обращена вершиной вверх, но мы получим параболу в более знакомом виде, как только зеркально отобразим ее (рис. 1).

Когда голубь взлетает с земли можно определять его положение в полярных координатах: расстоянием г от точки О, где расположился наблюдатель, и углом а, составленным направлением на север, и прямой, проведенной от наблюдателя к месту, где сидела птица (рис. 2). Прямоугольные координаты выражаются через полярные с помощью таблиц тригонометрических функций — синуса и косинуса. Однако именно в полярных координатах легче заметить, что у голубя при взлете и посадке всегда есть какое-нибудь предпочтительное направление.

Волнообразные кривые, представляющие собой графики синусоидальных функций, хорошо знакомы нам из школьного курса математики. Законы сложения синусоид, оказывается, демонстрирует павлин, когда он широко распускает свой яркий хвост (рис. 3). Распределение красок в хвосте управляется правилом наложения двух одинаковых синусоид, в одних местах без сдвига по фазе, в других со сдвигом на 7г фазы. Правда, выбор этих кривых обусловлен не только окраской перьев, но и интерференцией света.

Естественная основа тригонометрических функцйй видна и в том, как рыбы регулируют положение своего тела, ориентируясь на свет и направление силы тяжести (рис. 4).

Растения — тоже «знатоки» математики. Если проследить за тем, как быстро переходит элемент калий из почвы в листья кукурузы, то окажется, что ночью процесс идет медленнее, чем днем. Но в обоих слу