科普吧 关注:23,044贴子:97,447
  • 14回复贴,共1

科普小文章

只看楼主收藏回复

树干为什么是圆的?
树伯伯镇楼!!


IP属地:江苏1楼2015-09-10 18:34回复
    树干为什么是圆的
    在观察大自然的过程中我偶然发现,树干的形态都近似圆的——空圆锥状。树干为什么是圆锥状的?圆锥状树干有哪些好处?为了探索这些问题,我进行了更深入的观察、分析研究。 在辅导老师的帮助下,我查阅了有关资料,了解到植物的茎有支持植物体、运输水分和*养分的作用。树木的茎主要由维管束构成。茎的支持作用主要由木质部木纤维承担,虽然木本植物的茎会逐年加粗,但是在一定时间范围内,茎的木纤维数量是一定的,也就是树木茎的横截面面积一定。接着,我们围绕树干横截面面积一定,假设树干横截面长成不同形状,设计试验,探索树干呈圆锥状的原因和优点。 经过实验,我们发现:(1)横截面积和长度一定时,三棱柱状物体纵向支持力最大,横向承受力最小;圆柱状物体纵向支持力不如三棱柱状物体,但横向承受力最大;(2)等质量不同形状的树干,矮个圆锥体形树干承受风力最大;(3)风是一种自然现象,影响着树木横截面的形状和树木生长的高矮。近似圆锥状的树干,重心低,加上庞大根系和大地连在一起,重心降得更低,稳度更大;(4)树干横截面呈圆形,可以减少损伤,具有更强的机械强度,能经受住风的袭击。同时,受风力的影响,树干各处的弯曲程度相似,不管风力来自哪个方向,树干承受的阻力大小相似,树干不易受到破坏。 以上的实验反映了自然规律、自然界给我们启示:(1)横截面呈三角形的柱状物体,具有最大纵向支持力,其形态可用于建筑方面,例如角钢等;(2)横截面是圆形的圆状物体,具有最大的横向承受力,类似形态的建筑材料随处可见,如电视塔、电线杆等。 在我的观察、试验和分析过程中,逐渐解释、揭示了树干呈圆锥状的奥秘,增长了知识,把学到的知识联系实际加以应用,既巩固了学到的知识,又提高了学习的兴趣,还初步学会了科学观察和分析方法。


    IP属地:江苏2楼2015-09-10 18:35
    回复
      世界上所有的生物为了生存,总是朝着对环境最有适应性的方面发展的,植物也是如此,树干圆柱形也是自身生长繁衍的需要。
      1. 在占有材料相同的情况下,圆形具有最大的面积。几何学告诉我们,这时圆的面积比其他任何形状的面积都来得大,如果有相同数量的材料希望做成容积最大的东西,当然圆形是最合适的了。自来水管、煤气管等,就是对这一自然现象的仿造。
      2. 圆柱形具有最大的支撑力。树木高大的树冠的重量全靠一根主干支撑,特别是硕果累累的果树,挂上成百上千的果实,须有强有力的树干支撑,才能维持生存。
      3. 能防止外来的伤害。我们知道,树木的皮层是树木输送营养物质的通道,皮层一旦中断,树木就会死亡。树木是多年生的植物,它的一生难免要遭受很多外来的伤害,特别是自然灾害的袭击。如果树干是方形、扁形或有其他棱角的,更容易受到外界的冲击伤害。圆形的树干就不同了,狂风吹打时,不论风卷着尘砂杂物从哪个方向来,都容易沿着圆面的切线方向掠过,受影响的只是极少部分。
      因此,树干的形状,也是树木对自然环境适应的结果。
      从几何角度去理解,周长相同时,圆的面积比其他任何形状都要大。因此圆形树干、树枝中导管和筛管的分布数量要比其他形状的多的多,这样,圆形树干输送水分和养料的能力就要大,更有利于树木的生长。另外圆柱形的体积也比其他柱形的体积大,它具有很大的支撑力,当树枝上挂满果实时,它能强有力地支撑着树冠,使树干不至于弯曲。
      还有圆柱形的树干能有效地防止外来的伤害。树木的生长靠树皮来输送养料和水分,如果树皮受到严重的损伤,树木得不到营养和水分,很快就会枯萎。如果树干或树枝是方的、扁的或其他形状的话,它所遭到的外来伤害要比圆的多的多。由此可见圆形树干树枝的好处很多。这也正是植物为适应自然环境而逐渐形成的


      IP属地:江苏3楼2015-09-10 18:36
      回复
        感谢分享。
        ✎﹏﹏
        ╭══╮ ┌══════┐
        ╭╯让路║═║灌水专用车 ║
        ╰⊙═⊙╯ └══⊙═⊙═~


        IP属地:甘肃来自Android客户端4楼2015-09-10 19:38
        回复


          来自Android客户端5楼2015-09-11 02:28
          回复
            你好 请问可以转载吗


            来自手机贴吧6楼2015-09-26 16:00
            回复
              dd


              IP属地:四川来自Android客户端7楼2015-10-09 16:40
              回复
                因为地球是圆的


                IP属地:河南来自Android客户端8楼2015-10-14 05:41
                回复
                  楼主自己写的?


                  来自Android客户端9楼2015-10-15 20:24
                  回复
                    期望去置顶帖申请小吧 @英雄树1984


                    IP属地:甘肃来自Android客户端10楼2015-10-15 20:54
                    收起回复
                      圆形是最稳定的形状。它在任何方向受到力对整体的压力大小是相同的,也就是说没有*弱点。同时在同样面积的树皮包裹下,这样的树干能够最大程度运输水分


                      IP属地:广东来自Android客户端11楼2015-10-16 09:20
                      回复