Leonardo zasada geometrii drewna

Wdzięku pnia drzewa dzieli się na gałęzie, najpierw kilka i potężny, a te - bardziej delikatna. To jest tak piękne i tak naturalne, że prawie każdy z nas zwrócił uwagę na prosty wzór, widziany jednak wielki Leonardo. Fakt, że całkowita grubość gałęzi na pewnej wysokości jest zawsze równa grubości pnia. Do tej pory nikt nie potrafił wyjaśnić, dlaczego drzewa są ściśle przestrzegać tej reguły.

„Rule of Leonardo” odnosi się do praktycznie wszystkich znanych gatunków drzew. Na to są świadomi i twórcy gier komputerowych, tworzenie realistycznych trójwymiarowych modeli drzew. Dokładniej, zasada ta stanowi, że w miejscu, gdzie pnia lub gałęzi widelce, ilość przekrojów rozgałęzionego oddziałów będzie równa przekrojowi oryginalnej gałęzi. Gdy ta gałąź, a następnie podzielone na dwie części, ilość przekrojów mają cztery z jego oddziałów pozostanie równa pierwotnego przekroju pnia. I tak dalej.

Lewy - zmienne tworzone modelu Kroistoferom Eloem używany udowodnić swoją hipotezę. Prawy - Fraktal „szkielet” z modelu drzewa przed algorytmu rozpoczyna się poprzez zmianę średnicy pnia i gałęzi, wybierając optymalne wartości

Wideo: Powierzchnia i obwód

Wideo: języka rosyjskiego 37. Przeciwieństwa i synonimy - Shishkin Szkoła

Jeszcze bardziej elegancki, zasada ta opisana matematycznie. Jeśli średnica lufy D jest podzielony na dowolnej liczby n gałęzi o średnicy D1, D2 i tak dalej, przy czym suma ich średnic kwadratu równy kwadrat średnicy. Zgodnie z wzorem: D2 = &sumy DI2, gdzie i = 1, 2, ... n. W prawdziwym życiu, stopień nie zawsze jest ściśle równa dwa, i może wynosić od 1,8-2,3, w zależności od konkretnej geometrii drzewem, ale w ogóle związek jest ściśle przestrzegane.

Aby wyjaśnić to zjawisko, botanicy sugerowali, że taka postawa jest optymalny dla systemu rur, przez które woda wznosi się od korzeni do liści drzewa. Pomysł wydaje się być bardzo rozsądne, choćby z tego powodu, że kwadrat promienia jest bezpośrednio związana z powierzchni przekroju poprzecznego, który determinuje wydajność zainstalowanego rurociągu. Jednakże, francuski fizyk Christophe Eloy (Christophe Eloy) nie zgadzają się z tym - w jego opinii, takie prawo nie jest związane z wodą i powietrzem.

Wideo: Bloki systemowe Leonardo da Vinci. Leonardo Da Vinci

Aby udowodnić swoją wersję naukowiec stworzył model matematyczny, który odnosi się do strefy liść z działającą na odporność na pękanie wiatru. Drewno, które są opisane jako stałe tylko w jednym miejscu (miejsce docelowe uwarunkowane trzpienia na ziemi) i stanowią rozgałęzienia wstęga struktury (to znaczy takiej, w której każdy element jest mniejszy, bardziej lub mniej dokładne kopiowanie lub więcej).

Dodając do tego modelu ciśnienie wiatru wprowadzonym Ella pewną stałą indeks wartości granicznej, po których gałęzie zaczynają się załamać. W związku z tym, że jest wykonany obliczenia pokazują, że grubość rozgałęzienia optymalnych oddziały, jeden w którym siła oporu wiatru byłoby najlepsze. I co - doszedł do dokładnie tej samej funkcji, wartości idealnej tej samej wartości leżącej między 1,8 a 2,3.

Prostota i elegancja idei i jej dowody oceniona już przez specjalistę. Zatem, inżynier Massachusetts Pedro Reis (Pedro Reis) powiedział: „Badanie stawia drzew do wysokości sztucznych struktur, zwłaszcza dla szacunkowym odporność na wiatr - najlepszym przykładem jest wieża Eiffla”. Pozostaje czekać, że mówią to botanikę.