Презентация по теме "Изобретения человечества - лишь плагиат у природы"

Изобретения человечества – лишь плагиат у природы

Выполнил ученик 11а класса

Украинцев Дмитрий

БИОНИКА

- наука, которая

занимается изучением

строения живых

организмов для

создания новых

приборов и механизмов .

- это изучение живой

природы с целью

улучшения техники.

БИОНИКА

• Бионика – самая популярная из молодых наук, возникшая в 60-х годах 20-го столетия. Название происходит от древнегреческого слова «бион» – элемент жизни, буквально живущий.
• Эмблемой бионики является скальпель и паяльник, соединенные знаком интеграла, а девизом – «Живые прототипы – ключ к новой технике»
• Бионика – это наука, занимающаяся изучением построения и функционирования биологических систем, их применения для коренного усовершенствования уже существующих и создания новых машин, приборов, аппаратов, строительных конструкций и т.д.
• В процессе продолжительной эволюции природа создала на Земле бесчисленное множество живых организмов, многие из которых по праву могут быть отнесены к «Живым инженерным системам», функционирующим очень точно, научно и экономично, отличаются поразительной точностью, способностью реагировать на тончайшие изменения внешней среды, запоминать и учитывать эти изменения, приспосабливаться к ним.
• Бионика выделяет несколько направлений:
• Биологическое и медицинское, математическое и техническое и др.

Бионика в медицине

Изобретение анестезии в медицине способствовало наблюдение за осами. Осы впрыскивали нервнопаралитическое вещество в область нервных стволов пауку, полностью его парализуя, но не убивая его, который неподвижно лежал в осином гнезде до появления личинок и служил им кормом.

• Игла-скарификатор , служит для забора крови, сконструирована по принципу, полностью повторяет строение зуба-резца летучей мыши, укус которой безболезнен и сопровождается сильным кровотечением.

• Привычный нам поршневой шприц имитирует кровососущий аппарат – комара и блохи, с укусом которых знаком каждый человек.

• Применяемый во время хирургической операции скальпель за несколько веков не изменил своей первоначальной формы, до сих пор повторяет форму тростникового листа с его природной режущей кромкой.

• Примером современной бионики в медицине служит технология реконструкции и наращивание зубной эмали, наращивание ногтей и волос. Основой для этой технологии является принцип построения морских губок, а также техника строения гнезд стрижей-саланганов. Оба этих принципа основаны на химиоотвердевающей и светоотвердевающей методиках.

• Мало кто знает, что состояние глубокой спячки многих мелких грызунов и насекомых в зимнее время, при котором замедляется обменный процесс в органах и тканях, помогло проводить операции на сердце и головном мозге. В это время осознанно переохлаждают тело человека для замедления обменных процессов в тканях и органах.

• Это лишь самые простые примеры, дошедшие до нас буквально из глубины веков.
• Многие медицинские инструменты имеют прообраз среди представителей живого мира.
• Современное развитие бионики касается множества медицинских технологий

Математическое и техническое моделирование

Парашют

• Пушистые «парашютики» замедляют падение семян одуванчика на землю, точно также, как парашют замедляет падение человека.

Снегоступы

• Лапы американских зайцев-беляков на ступнях окружены пушистыми «ковриками», благодаря чему их вес лучше распределён и они могут ступать по мягкому снегу.
• Снегоступы – обувь для охотников в Арктике –созданы абсолютно по такому же принципу: они распределяют вес тела по всей площади обуви.

Липучка ( велькро)

• В 1957 году обыкновенный репейник, который цеплялся за шерсть собаки, вдохновил швейцарского инженера Жоржа де Мистраля на изобретение «липучки».

Потратив на своё изобретение целых 8 лет, он создал «липучку» - синтетический материал, сделанный из двух нейлоновых полосок. Одна покрыта крошечными петельками, а вторая мельчайшими крючочками. Когда их соединяют вместе, они крепко прилипают друг к другу, но могут легко снова разделиться.

Узоры на покрышке шины

• Наши пальцы покрыты мелким узором складок и углублений, которые помогают удерживать гладкие или мокрые предметы.

• Узоры на покрышке шины – увеличенный вариант того же приспособления – гарантируют, что шины не будут скользить на мокрой дороге.

Застёжка-молния

Внутри скользящего замка застёжки-молнии находятся клинья, которые либо соединяют, либо разъединяют зубчики. Эти зубчики плотно и надёжно цепляются крючками друг за друга.

• Перо состоит из тысяч тончайших ворсинок, укреплённых вдоль его стержня.
• Каждая ворсинка снабжена микроскопическими крючочками. Они сцепляются таким образом, что создают, ровную плотную поверхность пера.

Изготовление бумаги

• Люди делают бумагу, обрабатывая древесину и превращая её в мягкую массу, которая затем выжимается, очищается, отбеливается и раскатывается в листы.

• Осы – изобретатели естественного способа бумажного производства. Они строят гнёзда из частиц пережёванной древесины, смачивая их своей слюной.

• Древесно-стружечная плита является аналогичным материалом, только осиная слюна заменена искусственным клеем.

Архитектура и строительство

• Идеи применения знаний о живой природе для решения инженерных задач принадлежит Леонардо да Винчи, который пытался построить летательный аппарат с машущими крыльями, как у птиц: орнитоптер.

Дамбы

• Бобры перекрывают плотинами небольшие реки, создавая запруды, где сооружают хижины. Их дамбы настолько хорошо построены, что могут держаться веками.

• Люди возводят дамбы для создания больших искусственных водоёмов, содержащих миллионы литров воды. Эти огромные запасы воды используются в домах, на фабриках, заводах .

Туннель

• Суслики выкапывают длинные лабиринты, соединённых между собой туннелей. Главное в них – хорошая циркуляция воздуха, поэтому они сооружают вулканоподобные вентиляционные башни.

• Туннель под Ла-Маншем – один из самых гигантских инженерных проектов 20 века. Он предназначен для скоростной железнодорожной перевозки между Великобританией и Францией. Вентиляционные системы гарантируют безопасность от ядовитых веществ и газов, а также делают воздух чистым.

Охранная система

• Погремушка на конце хвоста гремучей змеи –своего рода охранная система, созданная самой природой. Её сигнал отпугивает нападающих.
• Люди оснащают свои дома охранной системой, чтобы уберечь жилище от воров.

Конструкция зданий

• Сложная сеть прожилок на нижней стороне листа гигантской водяной лилии надёжно укрепляет и поддерживает его обширную поверхность.

• Подобное расположение жилок было скопировано в некоторых конструкциях зданий, самое знаменитое из них - Хрустальный дворец в Лондоне.

Архитекторы, дизайнеры, инженеры, психологи и биологи разработали проект «Вертикальный бионический город-башня» . Через 15 лет в Шанхае должен появится этот город. Он рассчитан на 100 тысяч человек. В основу проекта положен «принцип конструкции дерева». Башня-город будет иметь форму кипариса высотой 1228м, в башне будет 300 этажей, 12 вертикальных кварталов между ними перекрытия-стяжки с садами. Тщательно продуманная конструкция аналогично строению ветвей и всей кроны кипариса.