TẠI SAO TỔ ONG LUÔN CÓ HÌNH LỤC GIÁC ĐỀU?
FM_daubac
17/07/2021
TẠI SAO TỔ ONG LUÔN CÓ HÌNH LỤC GIÁC ĐỀU?
Tổ ong luôn có ở xung quanh chúng ta, dù bất kì loại ong nào cũng đều sống trong tổ có hình lục giác đều. Tại sao lại như vậy?
Như chúng ta được biết, ong hay bất cứ con vật có cánh nào đều làm tổ trên cao. Tổ của loài ong khá đặc biệt vì có hình lục giác đều. Tổ ong là khối cấu trúc khép kín. Càng nhìn kĩ tổ ong, chúng ta chắc chắn sẽ rất kinh ngạc khi phát hiện ra rằng, kết cấu của tổ ong thật là một kỳ tích của thiên nhiên, nó được hình thành do rất nhiều lỗ với hình dạng to nhỏ không giống nhau tạo thành, nhìn qua từ bên trên, chúng là hình lục giác đều, sắp xếp theo một trật tự nhất định. Nhưng nếu nhìn từ bên trái, chúng lại do rất nhiều hình lăng trụ lục giác đều ghép lại với nhau. Mà đáy của mỗi hình lăng trụ lục giác đều lại càng làm cho con người ta bất ngờ bởi nó không phẳng, cũng không phải tròn. Mà là nhọn được kết hợp do ba lăng trụ đáy nhọn hoàn toàn giống nhau.
Hàng ngày, nếu là người nuôi ong hoặc là người hay ngắm nhìn thiên nhiên chúng ta luôn bị tổ ong thu hút ánh nhìn bởi sự đặc biệt của nó. Vì sự đặc biệt của tổ ong nên chắc hẳn sẽ có người luôn thắc mắc tại sao những con ong nhỏ bé lại làm tổ mình bằng những hình lục giác đều nhỉ, mà không phải là hình tam giác đều, tứ giác đều hay là ngũ giác đều?
Trong tự nhiên, đa số các vật thể có hình ống tròn, khi mặt trước, mặt sau, bên phải, bên trái chịu áp lực, bề mặt chịu lực của nó sẽ biến thành hình lục giác. Vì thế nhìn từ góc độ lực học, hình lục giác là ổn định nhất. Những chú ong nhỏ khi làm tổ không phải để tránh áp lực từ bên ngoài và giữa các tổ với nhau không. Giải thích cho điều này là bởi vì tổ ong ngay từ ban đẩu đã là một khối gắn liền với nhau rồi.
Tổ ong đã được nhiều nhà khoa học nghiên cứu trong suốt một thời gian dài. Một nhà khoa học người pháp tên Malaerqi vào đầu những năm của thế kỉ 18 đã từng đo được góc của tổ ong. Ông bất ngờ phát hiện ra một quy luật thú vị, đó là mỗi góc của hình lăng trụ là 109 độ 26 phút, mà góc nhọn là 70 độ 32 phút. Hiện tượng này đã gợi lên trong đầu nhà vật lý học người Pháp Leomiule một gợi ý: hình dáng cố định và đặc biệt này, phải có tốn ít nhiên liệu nhất không, mà diện tích sử dụng lại là lớn nhất? Chính vì vậy, ông đã xin ý kiến nhà toán học người Thụy Sĩ Kenige, sau khi nghiên cứu tỷ mỷ, Kenige đã chứng thực cho phỏng đoán của ông. Nhưng góc của tổ ong tính ra lẩn này là 109 độ 26 phút và 70 độ 34 phút sai hai phân so với góc mà Leomiule tính ra. Năm 1734, nhà toán học Anh lại tiến hành tính toán từ đẩu, kết quả hoàn toàn phù hợp với góc của tổ ong. Thì ra, số liệu mà Kenige sử dụng trên biểu bảng đều đã bị in sai.
Sau nhiều trăm năm nghiên cứu tổ ong, con người đã phát hiện ra kết cấu này có lợi nhất cho việc tiết kiệm nhiên liệu và tận dụng không gian. Không chỉ vậy nhờ tổ ong con người còn tìm ra được rất nhiều điều để vận dụng nó vào thực tiễn. Hiện nay con người đang ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như kiến trúc, hàng không, vô tuyến điện. Từ kiến trúc “Tẩng hẩm kiểu tổ ong” cách âm cách điệu đến thiết kế con tàu con thoi phóng vào vũ trụ, đều quan hệ mật thiết với kết cấu của tổ ong.
Nguồn:
.
Tổ ong luôn có ở xung quanh chúng ta, dù bất kì loại ong nào cũng đều sống trong tổ có hình lục giác đều. Tại sao lại như vậy?
Như chúng ta được biết, ong hay bất cứ con vật có cánh nào đều làm tổ trên cao. Tổ của loài ong khá đặc biệt vì có hình lục giác đều. Tổ ong là khối cấu trúc khép kín. Càng nhìn kĩ tổ ong, chúng ta chắc chắn sẽ rất kinh ngạc khi phát hiện ra rằng, kết cấu của tổ ong thật là một kỳ tích của thiên nhiên, nó được hình thành do rất nhiều lỗ với hình dạng to nhỏ không giống nhau tạo thành, nhìn qua từ bên trên, chúng là hình lục giác đều, sắp xếp theo một trật tự nhất định. Nhưng nếu nhìn từ bên trái, chúng lại do rất nhiều hình lăng trụ lục giác đều ghép lại với nhau. Mà đáy của mỗi hình lăng trụ lục giác đều lại càng làm cho con người ta bất ngờ bởi nó không phẳng, cũng không phải tròn. Mà là nhọn được kết hợp do ba lăng trụ đáy nhọn hoàn toàn giống nhau.
Hàng ngày, nếu là người nuôi ong hoặc là người hay ngắm nhìn thiên nhiên chúng ta luôn bị tổ ong thu hút ánh nhìn bởi sự đặc biệt của nó. Vì sự đặc biệt của tổ ong nên chắc hẳn sẽ có người luôn thắc mắc tại sao những con ong nhỏ bé lại làm tổ mình bằng những hình lục giác đều nhỉ, mà không phải là hình tam giác đều, tứ giác đều hay là ngũ giác đều?
Trong tự nhiên, đa số các vật thể có hình ống tròn, khi mặt trước, mặt sau, bên phải, bên trái chịu áp lực, bề mặt chịu lực của nó sẽ biến thành hình lục giác. Vì thế nhìn từ góc độ lực học, hình lục giác là ổn định nhất. Những chú ong nhỏ khi làm tổ không phải để tránh áp lực từ bên ngoài và giữa các tổ với nhau không. Giải thích cho điều này là bởi vì tổ ong ngay từ ban đẩu đã là một khối gắn liền với nhau rồi.
Tổ ong đã được nhiều nhà khoa học nghiên cứu trong suốt một thời gian dài. Một nhà khoa học người pháp tên Malaerqi vào đầu những năm của thế kỉ 18 đã từng đo được góc của tổ ong. Ông bất ngờ phát hiện ra một quy luật thú vị, đó là mỗi góc của hình lăng trụ là 109 độ 26 phút, mà góc nhọn là 70 độ 32 phút. Hiện tượng này đã gợi lên trong đầu nhà vật lý học người Pháp Leomiule một gợi ý: hình dáng cố định và đặc biệt này, phải có tốn ít nhiên liệu nhất không, mà diện tích sử dụng lại là lớn nhất? Chính vì vậy, ông đã xin ý kiến nhà toán học người Thụy Sĩ Kenige, sau khi nghiên cứu tỷ mỷ, Kenige đã chứng thực cho phỏng đoán của ông. Nhưng góc của tổ ong tính ra lẩn này là 109 độ 26 phút và 70 độ 34 phút sai hai phân so với góc mà Leomiule tính ra. Năm 1734, nhà toán học Anh lại tiến hành tính toán từ đẩu, kết quả hoàn toàn phù hợp với góc của tổ ong. Thì ra, số liệu mà Kenige sử dụng trên biểu bảng đều đã bị in sai.
Sau nhiều trăm năm nghiên cứu tổ ong, con người đã phát hiện ra kết cấu này có lợi nhất cho việc tiết kiệm nhiên liệu và tận dụng không gian. Không chỉ vậy nhờ tổ ong con người còn tìm ra được rất nhiều điều để vận dụng nó vào thực tiễn. Hiện nay con người đang ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như kiến trúc, hàng không, vô tuyến điện. Từ kiến trúc “Tẩng hẩm kiểu tổ ong” cách âm cách điệu đến thiết kế con tàu con thoi phóng vào vũ trụ, đều quan hệ mật thiết với kết cấu của tổ ong.
Đức Thắng (Tổng hợp)
Nguồn:
.
Expander
17/07/2021
Haha, bỏ qua những nguyên nhân suy ra từ tâp tính, tiết kiệm nhiên liệu/không gian, hoặc độ bền vững ... Thì có một lý do rất "đời" giải thích vì sao tổ ông thường có hình lục giác đều. Tôi đã có lần giải thích cho đứa cháu gái để nó dễ hiểu.
Con người nói riêng và các loài động vật nói chung thường muốn xây nhà thật đẹp. Cái sự đẹp đó khó mà nói một lời mà có thể tổng quát được bởi mỗi một loài khác nhau. Nhưng đây là một ý tưởng rất hay để giải thích cho hình thù cái nhà của loài ong. Ít ra, khi loài ong xây nhà, thì cái hình dạng của nhà đó phải "vừa mắt" chúng. Mà như thế nào là "vừa mắt". Dĩ nhiên phải như mô tả dưới đây này:
Nếu cái nhà của loài ong là hình khác (tròn, vuông, tam giác...) thì sẽ làm cho chúng hoa mắt, chóng mặt, khó mà tập trung làm mật được. Còn nếu là hình lục giác (đều) thì sẽ thuận mắt (vật lý có một từ gọi là sự cộng hưởng quang học), làm cho chúng thoải mái và vui tươi hơn khi ở nhà, từ đó yên tâm lấy phấn làm mật.
Giải thích thế cháu gái tôi hiểu liền... hahaha
Con người nói riêng và các loài động vật nói chung thường muốn xây nhà thật đẹp. Cái sự đẹp đó khó mà nói một lời mà có thể tổng quát được bởi mỗi một loài khác nhau. Nhưng đây là một ý tưởng rất hay để giải thích cho hình thù cái nhà của loài ong. Ít ra, khi loài ong xây nhà, thì cái hình dạng của nhà đó phải "vừa mắt" chúng. Mà như thế nào là "vừa mắt". Dĩ nhiên phải như mô tả dưới đây này:
Hình: Mắt ong mật. Bản vẽ cấu trúc mắt của ong mật (Apis mellifera) của nhà tự nhiên học người Hà Lan Jan Swammerdam (1637-1680). Các thành phần riêng lẻ của mắt được hiển thị. Chúng bao gồm các thanh dài (ommatidia) có một thấu kính hình lục giác ở đầu trên cùng và thuôn theo bó dây thần kinh ở gốc.
Nếu cái nhà của loài ong là hình khác (tròn, vuông, tam giác...) thì sẽ làm cho chúng hoa mắt, chóng mặt, khó mà tập trung làm mật được. Còn nếu là hình lục giác (đều) thì sẽ thuận mắt (vật lý có một từ gọi là sự cộng hưởng quang học), làm cho chúng thoải mái và vui tươi hơn khi ở nhà, từ đó yên tâm lấy phấn làm mật.
Giải thích thế cháu gái tôi hiểu liền... hahaha
nahtlee
17/07/2021
Công nhận vừa mắt thật bác ạ, haha...
Sửa bởi nahtlee: 17/07/2021 - 15:02
Sửa bởi nahtlee: 17/07/2021 - 15:02
Pema
17/07/2021
Cháu cũng hiểu nè bác Expander ơi. Chứ giải thích học thuật quá não cháu không thông nổi.
Nhiều khi, tự nhiên khi tạo ra điều gì đó chỉ với một mục đích đơn giản nhất là tiện lợi và thoải mái
Nhiều khi, tự nhiên khi tạo ra điều gì đó chỉ với một mục đích đơn giản nhất là tiện lợi và thoải mái
