Реактивное движение — Класс!ная физика

В искусстве маскировки ему нет равных. А способен ли он думать? Есть ли у него сознание? Некоторые ученые полагают: это вполне возможно.

Что собой представляет реактивное движение у кальмаров?

Кальмар – это морской житель, который обладает уникальным очень быстрым двигателем. Так, для разного движения он может использовать разные органы:

  • для медленного передвижения, это существо использует большой плавник, который похож на ромб, что периодически изгибается;
  • для более быстрой скорости он пользуется своим двигателем, который придает огромную скорость.

Что собой представляет реактивное движение у кальмаров?

Все тело этого моллюска окружено своеобразной мышечной накидкой. Кстати, в объеме эта накидка занимает половину всего тела существа. Чтобы передвигаться, кальмар впускает воду внутрь этой полости, а потом резко выпускает струю воды, что проходит узким соплом. Кстати, в этом сопло есть специальные клапаны, которые могут поворачиваться мышцами, тем самым меняя направление. Этот двигатель можно с уверенностью назвать скоростным, поскольку кальмар может разогнаться до 70 километров в час. Именно благодаря этому, часто кальмара называют «Живой торпедой».

Проще говоря, чтобы быстрее плыть кальмары используют отдачу от выбрасываемой струи воды. Казалось бы, но такие два понятия, как реактивное движение и авиация, являются очень тесно связанными. Поскольку благодаря открытию первого, людям удалось сконструировать первые реактивные двигатели.

Реактивный способ движения медуз

Медузы – одни из самых древних и многочисленных хищников на нашей планете! Тело медузы на 98% состоит из воды и в значительной части составлено из обводнённой соединительной ткани – мезоглеи, функционирующей как скелет. Основу мезоглеи составляет белок коллаген. Студенистое и прозрачное тело медузы по форме напоминает колокол или зонтик (в диаметре от нескольких миллиметров до 2,5 м). Большинство медуз двигаются реактивным способом, выталкивая воду из полости зонтика.

Медузы Корнероты (Rhizostomae), отряд кишечнополостных животных класса сцифоидных. Медузы (до 65 см в диаметре) лишены краевых щупалец. Края рта вытянуты в ротовые лопасти с многочисленными складками, срастающимися между собой с образованием множества вторичных ротовых отверстий. Прикосновение к ротовым лопастям может вызвать болезненные ожоги, обусловленные действием стрекательных клеток. Около 80 видов; обитают преимущественно в тропических, реже в умеренных морях. В России – 2 вида: Rhizostoma pulmo обычен в Чёрном и Азовском морях, Rhopilema asamushi встречается в Японском море.

История реактивного движения

С древних времен различные ученые наблюдали явления реактивного движения в природе, так раньше всех о нем писал древнегреческий математик и механик Герон, правда, дальше теории он так и не зашел.

Если же говорить о практическом применении реактивного движения, то первыми здесь были изобретательные китайцы. Примерно в XIII веке они догадались позаимствовать принцип движения осьминогов и каракатиц при изобретении первых ракет, которые они начали использовать, как для фейерверков, так и для боевых действий (в качестве боевого и сигнального оружия). Чуть позднее это полезное изобретение китайцев переняли арабы, а от них уже и европейцы.

первые ракеты

Разумеется, первые условно реактивные ракеты имели сравнительно примитивную конструкцию и на протяжении нескольких веков они практически никак не развивались, казалось, что история развития реактивного движения замерла. Прорыв в этом деле произошел только в XIX веке.

Почему водомерка бегает по воде

Почему водомерка бегает по воде

Есть такие живые существа — водомерки, которые очень ловко передвигаются по воде, будто скользят по ней.

Если присмотреться, то можно увидеть, как ее тонкие лапки, надавливая на поверхность воды, оставляют небольшие выемки, но сама гладь не нарушается. То есть вода будто покрыта какой-то плёнкой, по которой водомерка скользит и не тонет. Вот как раз здесь мы и видим силу поверхностного натяжения воды. Когда поверхность прогибается под очень малым весом насекомого, то вода отвечает давлением, которое обращено изнутри наружу. Таким образом она стремится быстро восстановить свою гладь. Водомерка передвигается и не тонет.

Дома вы можете устроить такой же эксперимент: для этого достаточно налить воды в миску и положить на водную гладь обычные скрепки и, вуаля, сила поверхностного натяжения в действии.

Кто использует реактивное движение

Кто использует реактивное движение

Такой физический процесс, как реактивное движение, мы можем наблюдать в живой природе среди обитателей морских глубин. Ярким примером является осьминог, для которого такой способ движения основной.

Как он двигается? Да просто засасывает в себя определенное количество воды и с силой выталкивает ее наружу, тем самым получая определенное движение. Это и есть реактивное движение. По данному принципу летают ракеты.

Кстати, возьмите воздушный шарик, надуйте и отпустите… Он выпишет ряд пируэтов с невообразимой скоростью. Это тоже яркая иллюстрация реактивного движения.

Как выглядит животное

Синекольчатый осьминог очень мал, весит всего около 100 грамм, а длина тела вместе со щупальцами не достигает более 20 сантиметров. Несмотря на столько малые размеры, осьминог очень агрессивен.

Этот осьминог выглядит очень красиво, ярко и экстравагантно: на желтой коже у него имеется порядка 50-60 черных и синих колец.


Расцветка тела животного потрясает своей красотой.

Если осьминог разгневан, то на его теле появляются коричневые участки, а синие кольца становятся еще более яркими. Как и другие головоногие, синекольчатый осьминог может менять цвет, благодаря особым клеткам, которые содержат хроматофор. Они используют свою необычную возможность в случае опасности, когда нужно спрятаться от врага.


Синекольчатый осьминог — очень ядовитое животное.

У осьминога есть еще одна удивительная способность – он может регенерировать части своего тела, например щупальца, которые нередко теряет в бою.

Реактивное бегство морских моллюсков гребешков

Морские моллюски гребешки, обычно спокойно лежащие на дне, при приближении к ним их главного врага – восхитительно медлительной, но чрезвычайно коварной хищницы – морской звезды – резко сжимают створки своей раковины, с силой выталкивая из неё воду. Используя, таким образом, принцип реактивного движения, они всплывают и, продолжая открывать и захлопывать раковину, могут отплывать на значительное расстояние. Если же гребешок по какой-то причине не успевает спастись своим реактивным бегством, морская звезда обхватывает его своими руками, вскрывает раковину и поедает…

Морской Гребешок (Pecten), род морских беспозвоночных животных класса двустворчатых моллюсков (Bivalvia). Раковина гребешка округлая с прямым замочным краем. Поверхность её покрыта расходящимися от вершины радиальными ребрами. Створки раковины смыкаются одним сильным мускулом. В Чёрном море обитают Pecten maximus, Flexopecten glaber; в Японском и Охотском морях – Mizuhopecten yessoensis (до 17 см в диаметре).

Зачем птицы летят клином

Зачем птицы летят клином

Силы трения и сопротивления встречаются нам повсюду. А вот в мире птиц и рыб их можно продемонстрировать на наглядном примере. Многие перелетные птицы во время длительных путешествий выстраиваются в клин или косяк. Зачем они это делают? Чтобы уменьшить силу трения о воздух и силу сопротивления. Более сильная птица летит впереди. Ее тело рассекает воздух, как киль корабля. Остальные выстраиваются по обе стороны от нее, инстинктивно сохраняя острый угол, потому что в таком положении сила сопротивления минимальна, и птицы могут лететь легко и быстро.

Реактивный насос личинки стрекозы-коромысла

Нрав у личинки стрекозы-коромысла, или эшны (Aeshna sp.) не менее хищный, чем у её крылатых сородичей. Два, а иногда и четыре года живёт она в подводном царстве, ползает по каменистому дну, выслеживая мелких водных обитателей, с удовольствием включая в свой рацион довольно-таки крупнокалиберных головастиков и мальков. В минуты опасности личинка стрекозы-коромысла срывается с места и рывками плывёт вперёд, движимая работой замечательного реактивного насоса. Набирая воду в заднюю кишку, а затем резко выбрасывая её, личинка прыгает вперёд, подгоняемая силой отдачи. Используя, таким образом, принцип реактивного движения, личинка стрекозы-коромысла уверенными толчками-рывками скрывается от преследующей её угрозы.

Закон реактивного движения

Кальмары, «бешеные огурцы», медузы и прочие каракатицы издревле пользуются реактивным движением, не задумываясь о его физической сути, мы же попробуем разобрать, в чем суть реактивного движения, какое движение называют реактивным, дать ему определение.

Для начала можно прибегнуть к простому опыту – если обычный воздушный шарик надуть воздухом и, не завязывая отпустить в полет, он будет стремительно лететь, пока у него не израсходуется запас воздуха. Такое явление поясняет третий закон Ньютона, говорящий, что два тела взаимодействуют с силами равными по величине и противоположными по направлению.

То есть сила воздействия шарика на вырывающиеся из него потоки воздуха равна силе, которой воздух отталкивает от себя шарик. По схожему с шариком принципу работает и ракета, которая на огромной скорости выбрасывает часть своей массы, при этом получая сильное ускорение в противоположном направлении.

космическая ракета

Как муха удерживается на стекле

Как муха удерживается на стекле

Помните, как ловко муха ползает по стеклу. Все дело в маленьких присосках на ее лапках. В них создается разрежение (как бы вакуум), а атмосферное давление удерживает их от падения.

Все вы так же хорошо помните, что есть рыбы-прилипалы, например, акульи реморы. У них верхний плавник образует присоску с эдакими карманами, которой они прикрепляются к крупной рыбе. Но если начать отдирать прилипалу от акулы, то карманы становятся глубже, давление в них падает и отодрать присоску становится практически невозможно.

См. также

  • Тяга (авиация)
  • Ракетный двигатель
  • Ракета
  • Парадокс силы тяги реактивного двигателя

Почему водоплавающие птицы не тонут

Почему водоплавающие птицы не тонут

У всех водоплавающих птиц большое количество перьев, которые вбирают в себя крошечные частички воздуха. Таким образом по всему их телу находится воздушная прослойка, которая задает очень малую плотность, что не дает птице утонуть.

Вес рыб практически полностью уравновешен архимедовой силой. А их воздушный пузырь способен заметно сужаться, меняя объем тела рыбы и среднюю плотность, благодаря чему она спокойно может подниматься и опускаться в воде.

Специфика внутреннего строения

При подготовке сообщения о головоногих в содержание следует обязательно включить характеристику внутреннего строения. Этим моллюскам присуща симметрия, то есть тело их одинаково с правой и левой сторон. Нога преобразована в особую трубку, расположенную у основания туловища, она помогает животным быстро перемещаться. Находящаяся внутри ноги вода выделяется, создавая реактивное движение.

Кроме того, моллюски имеют мантию, щупальца (их может быть 8 или 10), дыхательная система представлена 2 или 4 жабрами. Отличаются замкнутой кровеносной системой, отчего считаются более сложными по устройству организмами, чем прочие моллюски. Кровь лишена гемоглобина, отчего бесцветная.

Строение головоногих моллюсков

Строение головоногих моллюсков сложное, сердце их состоит из двух (реже — четырех) предсердий и одного желудочка. Число ударов в минуту — 30. Также имеются два жаберных сердца, необходимых для перегонки крови через органы дыхания и снабжение их кислородом. Нервная система представлена довольно развитым мозгом. Некоторые представители поддаются дрессировке, способны запоминать и повторять некоторые задачи, при необходимости на охоте заручаться поддержкой собратьев. От мозга отходят два крупных нерва.

Пищеварительная система представлена ротовым отверстием с развитой глоткой и языком-теркой, помогающим измельчить пищу. В глотку впадают протоки ядовитых слюнных желез. Затем расположен пищевод, мешковидный желудок и длинная кишка, окончанием которой является анальное отверстие.

Строение головоногих

В задней кишке размещен и чернильный мешок, особая железа, основная функция которой — защита. Чернила не только дезориентируют хищника, но и лишают его нюха на некоторое время, которое моллюск использует для спасения.

Выделительная система включает 2 или 4 почки. Органы чувств развиты хорошо, головоногие имеют крупные глаза и острое зрение, не уступающее ряду позвоночных.

Таковы общие особенности внутреннего строения моллюсков.

Реактивное движение в технике – принцип работы реактивного двигателя

В современной технике реактивное движение играет очень важную роль, так реактивные двигатели приводят в движение самолеты, космические корабли. Само устройство реактивного двигателя может отличаться в зависимости от его размера и назначения. Но так или иначе в каждом из них есть

  • запас топлива,
  • камера, для сгорания топлива,
  • сопло, задача которого ускорять реактивную струю.

Так выглядит реактивный двигатель.

Реактивный двигатель

Реактивное движение, видео

И в завершение занимательное видео о физических экспериментах с реактивным движением.

1.jpg

Автор: Павел Чайка, главный редактор журнала Познавайка

При написании статьи старался сделать ее максимально интересной, полезной и качественной. Буду благодарен за любую обратную связь и конструктивную критику в виде комментариев к статье. Также Ваше пожелание/вопрос/предложение можете написать на мою почту pavelchaika1983@gmail.com или в Фейсбук, с уважением автор.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...