超级军网破解牵牛花的迷题
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/05/03 06:15:19
牵牛花的两个谜题
迎着晨曦，牵牛花拖着自己柔弱的枝条，攀在旁边的支撑物上，盘旋而上，爬到高处去争取更多的阳光和雨露。虽然牵牛花司室尾惯，但是官却给植物中有一类攀缘植物，利用自己的倒钩、卷须或支根，使茎于能够扒在周围的支撑物上，向上盘旋生长。但是以牵牛花为代表的缠绕植物却是另一种情况，它们往往没有能扒住物体的结构，并没有钩住或粘住物体，只是简单地围烧一个支撑物盘旋，就成功地使自己附着在支撑物上，它们是怎么做到这一点的？而且，这些植物的茎的顶端的那部分竟然还悬在空中！
关于牵牛花的另一个难题
在达尔文的时代就提出了，为什么它们不能攀爬在太粗的支撑物比如一裸大树的树干上？牵牛花往往选择很细的物体比如树木的小枝条攀爬，却不会绕着粗大的树干转圈面上。其实它们绕着细支捧物旋转的总长度远远大于粗树千的周长，可是它们就是拒绝接触粗树干。
拉紧的茎干
为了解答这两个间题，法国和美国的两个物理学家从理论上建立了缠绕植物的数学模型，把三维空间中发生的现象转化成了二维问题—缠绕植物围绕一个圆盘生长，好比线抽上缠绕的线。在模型中，他们假设植物非常紧密地缠绕在圆盘上，除了顶端有一小段自由伸在半空的部分外，其余部分都贴在圆盘的边缘。
物理学家发现，如果把缠绕植物的茎干分解成许多小的片段，这些片段呈弓形，它们弯曲度其实要大于圆盘的弯曲度。于是每个弓形小片段就以两端和圆盘的外缘接触。在接触圆盘的点上，植物给圆盘以压力．反过来，圆盘的作用力也使植物片段承受着拉力。这就好比我们试图把呈弓形的弹性金属丝拉直时，金属丝承受拉力一样。
拉力使植物的弓形小片段产生了微小的变形。虽然植物茎干的顶端可以在圆盘的边缘附近自由滑动，但是在茎干各个部分的变形产生了足够的拉力，使茎干顶端处于一种稳定的状态，此时顶端不论向什么方向滑动，都会增加茎干的拉力。这样，在植物不断盘绕并生长的过程中，即使没有摩擦力和支持力的帮忙，只依靠植物片段变形产生的拉力，也能稳固地扒在圆盘（支撑物）上。
拒绝绕圈
根据模型，研究人员还发现，如果圆盘的半径太大，大于缠绕植物的小片段弯曲丰径的3.3倍以上时，则植物顶端沿着圆盘边无法处于稳定状态。这样，当植物生长时，植物的弓形片段以很小的角度擦过圆盘，将只与圆盘有一个接触点，使植物无法沿着圆盘的周长缠绕。这时，要么植物根本无法缠绕在圆盘上，要么植物的茎干会掉头往回生长，总之，不会贴着粗大的圆盘绕圈。
实际情况中，植物在三维的空间中延伸，既有水平方向上的缠绕，还有竖直方向上的上升。这时植物的茎干不仅弯曲，而且还会扭曲。不过两位物理学家发现，他们从二维模型中得出的原理依然适用于三维情况，牵牛花的缠绕本领让人们雾里肴花许多年，其实很简单。
转自 莎莉
牵牛花的两个谜题
迎着晨曦，牵牛花拖着自己柔弱的枝条，攀在旁边的支撑物上，盘旋而上，爬到高处去争取更多的阳光和雨露。虽然牵牛花司室尾惯，但是官却给植物中有一类攀缘植物，利用自己的倒钩、卷须或支根，使茎于能够扒在周围的支撑物上，向上盘旋生长。但是以牵牛花为代表的缠绕植物却是另一种情况，它们往往没有能扒住物体的结构，并没有钩住或粘住物体，只是简单地围烧一个支撑物盘旋，就成功地使自己附着在支撑物上，它们是怎么做到这一点的？而且，这些植物的茎的顶端的那部分竟然还悬在空中！
关于牵牛花的另一个难题
在达尔文的时代就提出了，为什么它们不能攀爬在太粗的支撑物比如一裸大树的树干上？牵牛花往往选择很细的物体比如树木的小枝条攀爬，却不会绕着粗大的树干转圈面上。其实它们绕着细支捧物旋转的总长度远远大于粗树千的周长，可是它们就是拒绝接触粗树干。
拉紧的茎干
为了解答这两个间题，法国和美国的两个物理学家从理论上建立了缠绕植物的数学模型，把三维空间中发生的现象转化成了二维问题—缠绕植物围绕一个圆盘生长，好比线抽上缠绕的线。在模型中，他们假设植物非常紧密地缠绕在圆盘上，除了顶端有一小段自由伸在半空的部分外，其余部分都贴在圆盘的边缘。
物理学家发现，如果把缠绕植物的茎干分解成许多小的片段，这些片段呈弓形，它们弯曲度其实要大于圆盘的弯曲度。于是每个弓形小片段就以两端和圆盘的外缘接触。在接触圆盘的点上，植物给圆盘以压力．反过来，圆盘的作用力也使植物片段承受着拉力。这就好比我们试图把呈弓形的弹性金属丝拉直时，金属丝承受拉力一样。
拉力使植物的弓形小片段产生了微小的变形。虽然植物茎干的顶端可以在圆盘的边缘附近自由滑动，但是在茎干各个部分的变形产生了足够的拉力，使茎干顶端处于一种稳定的状态，此时顶端不论向什么方向滑动，都会增加茎干的拉力。这样，在植物不断盘绕并生长的过程中，即使没有摩擦力和支持力的帮忙，只依靠植物片段变形产生的拉力，也能稳固地扒在圆盘（支撑物）上。
拒绝绕圈
根据模型，研究人员还发现，如果圆盘的半径太大，大于缠绕植物的小片段弯曲丰径的3.3倍以上时，则植物顶端沿着圆盘边无法处于稳定状态。这样，当植物生长时，植物的弓形片段以很小的角度擦过圆盘，将只与圆盘有一个接触点，使植物无法沿着圆盘的周长缠绕。这时，要么植物根本无法缠绕在圆盘上，要么植物的茎干会掉头往回生长，总之，不会贴着粗大的圆盘绕圈。
实际情况中，植物在三维的空间中延伸，既有水平方向上的缠绕，还有竖直方向上的上升。这时植物的茎干不仅弯曲，而且还会扭曲。不过两位物理学家发现，他们从二维模型中得出的原理依然适用于三维情况，牵牛花的缠绕本领让人们雾里肴花许多年，其实很简单。
转自 莎莉
迎着晨曦，牵牛花拖着自己柔弱的枝条，攀在旁边的支撑物上，盘旋而上，爬到高处去争取更多的阳光和雨露。虽然牵牛花司室尾惯，但是官却给植物中有一类攀缘植物，利用自己的倒钩、卷须或支根，使茎于能够扒在周围的支撑物上，向上盘旋生长。但是以牵牛花为代表的缠绕植物却是另一种情况，它们往往没有能扒住物体的结构，并没有钩住或粘住物体，只是简单地围烧一个支撑物盘旋，就成功地使自己附着在支撑物上，它们是怎么做到这一点的？而且，这些植物的茎的顶端的那部分竟然还悬在空中！
关于牵牛花的另一个难题
在达尔文的时代就提出了，为什么它们不能攀爬在太粗的支撑物比如一裸大树的树干上？牵牛花往往选择很细的物体比如树木的小枝条攀爬，却不会绕着粗大的树干转圈面上。其实它们绕着细支捧物旋转的总长度远远大于粗树千的周长，可是它们就是拒绝接触粗树干。
拉紧的茎干
为了解答这两个间题，法国和美国的两个物理学家从理论上建立了缠绕植物的数学模型，把三维空间中发生的现象转化成了二维问题—缠绕植物围绕一个圆盘生长，好比线抽上缠绕的线。在模型中，他们假设植物非常紧密地缠绕在圆盘上，除了顶端有一小段自由伸在半空的部分外，其余部分都贴在圆盘的边缘。
物理学家发现，如果把缠绕植物的茎干分解成许多小的片段，这些片段呈弓形，它们弯曲度其实要大于圆盘的弯曲度。于是每个弓形小片段就以两端和圆盘的外缘接触。在接触圆盘的点上，植物给圆盘以压力．反过来，圆盘的作用力也使植物片段承受着拉力。这就好比我们试图把呈弓形的弹性金属丝拉直时，金属丝承受拉力一样。
拉力使植物的弓形小片段产生了微小的变形。虽然植物茎干的顶端可以在圆盘的边缘附近自由滑动，但是在茎干各个部分的变形产生了足够的拉力，使茎干顶端处于一种稳定的状态，此时顶端不论向什么方向滑动，都会增加茎干的拉力。这样，在植物不断盘绕并生长的过程中，即使没有摩擦力和支持力的帮忙，只依靠植物片段变形产生的拉力，也能稳固地扒在圆盘（支撑物）上。
拒绝绕圈
根据模型，研究人员还发现，如果圆盘的半径太大，大于缠绕植物的小片段弯曲丰径的3.3倍以上时，则植物顶端沿着圆盘边无法处于稳定状态。这样，当植物生长时，植物的弓形片段以很小的角度擦过圆盘，将只与圆盘有一个接触点，使植物无法沿着圆盘的周长缠绕。这时，要么植物根本无法缠绕在圆盘上，要么植物的茎干会掉头往回生长，总之，不会贴着粗大的圆盘绕圈。
实际情况中，植物在三维的空间中延伸，既有水平方向上的缠绕，还有竖直方向上的上升。这时植物的茎干不仅弯曲，而且还会扭曲。不过两位物理学家发现，他们从二维模型中得出的原理依然适用于三维情况，牵牛花的缠绕本领让人们雾里肴花许多年，其实很简单。
转自 莎莉
牵牛花的两个谜题迎着晨曦，牵牛花拖着自己柔弱的枝条，攀在旁边的支撑物上，盘旋而上，爬到高处去争取更多的阳光和雨露。虽然牵牛花司室尾惯，但是官却给植物中有一类攀缘植物，利用自己的倒钩、卷须或支根，使茎于能够扒在周围的支撑物上，向上盘旋生长。但是以牵牛花为代表的缠绕植物却是另一种情况，它们往往没有能扒住物体的结构，并没有钩住或粘住物体，只是简单地围烧一个支撑物盘旋，就成功地使自己附着在支撑物上，它们是怎么做到这一点的？而且，这些植物的茎的顶端的那部分竟然还悬在空中！
关于牵牛花的另一个难题
在达尔文的时代就提出了，为什么它们不能攀爬在太粗的支撑物比如一裸大树的树干上？牵牛花往往选择很细的物体比如树木的小枝条攀爬，却不会绕着粗大的树干转圈面上。其实它们绕着细支捧物旋转的总长度远远大于粗树千的周长，可是它们就是拒绝接触粗树干。
拉紧的茎干
为了解答这两个间题，法国和美国的两个物理学家从理论上建立了缠绕植物的数学模型，把三维空间中发生的现象转化成了二维问题—缠绕植物围绕一个圆盘生长，好比线抽上缠绕的线。在模型中，他们假设植物非常紧密地缠绕在圆盘上，除了顶端有一小段自由伸在半空的部分外，其余部分都贴在圆盘的边缘。
物理学家发现，如果把缠绕植物的茎干分解成许多小的片段，这些片段呈弓形，它们弯曲度其实要大于圆盘的弯曲度。于是每个弓形小片段就以两端和圆盘的外缘接触。在接触圆盘的点上，植物给圆盘以压力．反过来，圆盘的作用力也使植物片段承受着拉力。这就好比我们试图把呈弓形的弹性金属丝拉直时，金属丝承受拉力一样。
拉力使植物的弓形小片段产生了微小的变形。虽然植物茎干的顶端可以在圆盘的边缘附近自由滑动，但是在茎干各个部分的变形产生了足够的拉力，使茎干顶端处于一种稳定的状态，此时顶端不论向什么方向滑动，都会增加茎干的拉力。这样，在植物不断盘绕并生长的过程中，即使没有摩擦力和支持力的帮忙，只依靠植物片段变形产生的拉力，也能稳固地扒在圆盘（支撑物）上。
拒绝绕圈
根据模型，研究人员还发现，如果圆盘的半径太大，大于缠绕植物的小片段弯曲丰径的3.3倍以上时，则植物顶端沿着圆盘边无法处于稳定状态。这样，当植物生长时，植物的弓形片段以很小的角度擦过圆盘，将只与圆盘有一个接触点，使植物无法沿着圆盘的周长缠绕。这时，要么植物根本无法缠绕在圆盘上，要么植物的茎干会掉头往回生长，总之，不会贴着粗大的圆盘绕圈。
实际情况中，植物在三维的空间中延伸，既有水平方向上的缠绕，还有竖直方向上的上升。这时植物的茎干不仅弯曲，而且还会扭曲。不过两位物理学家发现，他们从二维模型中得出的原理依然适用于三维情况，牵牛花的缠绕本领让人们雾里肴花许多年，其实很简单。
转自 莎莉
这个世界有着太多的奥秘了
小事情里有大学问啊:o
数学物理太差
没明白
没明白
白雪儿飘飘，鹿铃儿敲敲，甜蜜的平安夜又来到，闭上眼睛面对每年只出现一次的圣诞树许下你真诚的愿望，它会帮你实现噢！http://www.qiaojiady.cn/Christmas/index.asp