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生物小實驗—電話機上的仿生學

來源:奧數網 文章作者:湯仲華 謝冬梅 2009-10-16 13:17:51

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  現代通訊手段日益發達,電話已開始進入尋常百姓家庭。留心觀察電話聽筒與電話機連接的那一段卷曲的電話線,你會驚訝地發現:卷曲部分不是向著一個方向卷曲,而是中間有一個倒卷點,倒卷點的兩側,電話線的卷曲方向相反。你知道這里的仿生學知識嗎?

  我們可以從藤本植物中的攀緣莖身上得到省悟。

  種幾棵絲瓜。觀察絲瓜莖上伸出來的卷須,剛長出來時是直的,

  伸長后,一碰到支撐物就纏繞上去,再生長,卷須中間開始卷曲,并向兩邊一圈一圈地以相反的方向卷開,把絲瓜莖引近支撐物。中間卷曲點就是倒卷點。為什么會這樣呢?細想一下,卷須纏繞上支撐物后,兩端完全固定,如果從纏繞的地方一圈一圈地向著相同方向卷曲,卷須就會扭曲,甚至拉斷。有了倒卷點和兩側反方向的卷曲,卷須被牽引的時候,就朝著和原來卷曲的相反方向松開,這樣卷須會受拉均衡而能自然生長。

  電話聽筒和電話機連接的電話線的卷曲就是應用絲瓜卷須的卷曲原理而繞制的。

  地球上許許多多生物有著其獨特的結構和功能,等待著我們去發現、去研究、去把其生物原理應用于工程技術等方面的改造。電話機線的卷曲僅僅是一個小小的生物原理在現代通訊手段中的應用。

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