Матэматыка ў прыродзе: прыклады

Часам здаецца, што наш свет просты і зразумелы. На самай справе гэта вялікая загадка Сусвету, сотворившей такую дасканалую планету. А можа, яе стварыў той, хто, напэўна, ведае, што робіць? Над гэтым пытаннем працуюць найвялікшыя розумы сучаснасці.

Яны кожны раз прыходзяць да высновы, што немагчыма стварыць усё тое, што мы маем, без Вышэйшага розуму. Якая незвычайная, складаная і ў той жа час простая і непасрэдная наша планета Зямля! Навакольны свет здзіўляе сваімі правіламі, формамі, фарбамі.

Законы прыроды

Першае, на што можна звярнуць увагу на нашай велізарнай і дзіўнай планеце, - гэта восевая сіметрыя. Яна выяўляецца ва ўсіх формах навакольнага свету, а таксама з'яўляецца асноўным прынцыпам прыгажосці, ідэальнасці і прапарцыйнасці. Гэта не што іншае, як матэматыка ў прыродзе.

Паняцце "сіметрыя" азначае гармонію, правільнасць. Гэта ўласцівасць навакольнага рэчаіснасці, систематизирующее фрагменты і ператварае іх у адзінае цэлае. Яшчэ ў старажытнай Грэцыі ўпершыню пачалі заўважаць прыкметы гэтага закона. Напрыклад, Платон лічыў, што прыгажосць з'яўляецца выключна з прычыны сіметрыі і суразмернасці. У рэчаіснасці, калі паглядзець на прадметы прапарцыйныя, правільныя і завершаныя, то наша ўнутранае стан будзе выдатным.

Законы матэматыкі ў жывой і нежывой прыродзе

Давайце зірнем на любое істота, напрыклад самае дасканалае - чалавека. Мы ўбачым будынак цела, якое з абодвух бакоў выглядае аднолькава. Яшчэ можна пералічваць мноства узораў, такіх як казуркі, жывёлы, марскія насельнікі, птушкі. Кожны выгляд мае свой афарбоўка.

Больш:

Нервовы імпульс, яго пераўтварэнне і механізм перадачы

Нервовая сістэма чалавека выступае своеасаблівым каардынатарам у нашым арганізме. Яна перадае каманды ад мозгу мускулатуры, органаў, тканін і апрацоўвае сігналы, якія ідуць ад іх. У якасці своеасаблівага носьбіта дадзеных выкарыстоўваецца нервовы імп...

Куды паступаць пасля 11 класа? Якую выбраць прафесію?

Пры выбары сваёй будучай прафесіі не варта абапірацца на чые-то рэкамендацыі і парады, тым больш не трэба падпарадкоўвацца сваім бацькам, якія даволі часта вырашаюць без вас самастойна, куды паступіць пасля 11 класа. Варта задумацца, наколькі паспяхо...

Крывяносная сістэма жывёл, як вынік эвалюцыйнага развіцця свету

Крывяносная сістэма жывёл прайшла доўгі шлях фарміравання ў ходзе эвалюцыйнага развіцця свету. Яна ўтварылася на месцы рудыментарных частак першаснай паражніны цела, якая ў вышэйшых жывёл была выцесненая целломом, або другаснай паражніной цела. У пра...

Калі прысутнічае якой-небудзь ўзор або малюнак, ён, як вядома, адлюстроўваецца люстрана адносна цэнтравы лініі. Усе арганізмы створаны дзякуючы правілах светабудовы. Такія матэматычныя заканамернасці прасочваюцца і ў нежывой прыродзе.

Калі звяртаць увагу на ўсе з'явы, такія як смерч, вясёлка, расліны, сняжынкі, то можна выявіць у іх шмат агульнага. Адносна восі сіметрыі лісток дрэва дзеліцца напалову, і кожная частка будзе адлюстраваннем папярэдняй.

Яшчэ калі ўзяць у якасці прыкладу смерч, які ўзвышаецца вертыкальна і мае выгляд варонкі, то яго таксама можна ўмоўна падзяліць на дзве абсалютна аднолькавыя палоўкі. Можна сустрэць з'ява сіметрыі ў змене дня і ночы, часоў года. Законы навакольнага свету - гэта матэматыка ў прыродзе, якая мае сваю дасканалую сістэму. На яе абапіраецца ўся канцэпцыя стварэння Сусвету.

Вяселка

Мы нячаста задумваемся над з'явамі прыроды. Пайшоў снег або дождж, выглянула сонейка або грымнуў гром - звыклае стан змяняецца надвор'я. Разгледзім рознакаляровую дугу, якую звычайна можна выявіць пасля выпадзення ападкаў. Вясёлка ў небе - дзіўнае з'ява прыроды, якое суправаджаецца бачным толькі чалавечаму воку спектрам ўсіх колераў. Гэта здараецца за кошт праходжання прамянёў сонца праз якая сыходзіць хмару. Кожная дажджынка служыць прызмай, якая валодае аптычнымі ўласцівасцямі. Можна сказаць, што любая кропля з'яўляецца маленькай вясёлкай.

Праходзячы праз водную перашкоду, прамяні мяняюць свой першапачатковы колер. Кожны паток святла мае пэўную даўжыню і адценне. Таму наш вока ўспрымае вясёлку менавіта такой рознакаляровай. Заўважым цікавы факт, што гэта з'ява можа бачыць выключна толькі чалавек. Таму што гэта ўсяго толькі ілюзія.

Віды вясёлкі

1. Вясёлка, якая ўтварылася ад сонца, сустракаецца найбольш часта. Яна з'яўляецца самай яркай з усіх разнавіднасцяў. Складаецца з сямі асноўных колераў: чырвонага, аранжавага, жоўтага, зялёнага, блакітнага, сіняга, фіялетавага. Але калі разабраць у падрабязнасцях, адценняў нашмат больш, чым наш вачэй можа ўбачыць.
2. Вяселка, створаная месяцам, сустракаецца ў цёмны час сутак. Лічыцца, што яе можна бачыць заўсёды. Але, як паказвае практыка, у асноўным такая з'ява назіраецца толькі ў дажджлівых мясцовасцях або каля вялікіх вадаспадаў. Колеру месяцовай вясёлкі вельмі цьмяныя. Іх наканавана разгледзець толькі з дапамогай спецыяльнай тэхнікі. Але нават з ёй наш вачэй здольны разабраць толькі палоску белага колеру.
3. Вясёлка, якая з'явілася з прычыны туману, падобная шырокай зіхатлівай светлай арцы. Часам гэты выгляд блытаюць з папярэднім. Зверху колер можа быць аранжавым, знізу - мець адценне фіялетавага. Сонечныя прамяні, праходзячы скрозь туман, ўтвараюць цудоўнае з'ява прыроды.
4. Вогненная вясёлка ў небе ўзнікае вельмі рэдка. Яна не падобная з папярэднімі відамі сваёй гарызантальнай формай. Бачыць гэта з'ява можна толькі над пёрыстымі аблокамі. Яны, як правіла, распасціраюцца на вышыні 8-10 кіламетраў. Кут, пад якім вясёлка пакажа сябе ва ўсёй красе, павінен быць больш за 58 градусаў. Колеру звычайна застаюцца такімі ж, як у сонечнай вясёлцы.

Залатая прапорцыя (1,618)

Ідэальную суразмернасць часцей за ўсё можна сустрэць у свеце жывёл. Яны ўзнагароджаны такой прапорцыяй, якая роўная пні ад адпаведнасці колькасці PHI да адзінцы. Гэта суадносіны з'яўляецца сувязным фактам ўсіх жывёл на планеце. Вялікія розумы старажытнасці называлі гэта лік боскай прапорцыяй. Яе яшчэ можна назваць залатым перасекам.

Гэтаму правілу цалкам адпавядае гарманічнасць будовы чалавека. Напрыклад, калі вызначыць адлегласць паміж вачыма і бровамі, то яно будзе роўна боскай пастаяннай.

Залатое сячэнне - гэта прыклад таго, наколькі важная матэматыка ў прыродзе, закону якой пачалі прытрымлівацца дызайнеры, мастакі, архітэктары, стваральнікі прыгожых і дасканалых рэчаў. Яны ствараюць з дапамогай боскай пастаяннай свае творы, якія маюць збалансаванасць, гармонію і на іх прыемна глядзець. Наш розум здольны лічыць прыгожым тыя рэчы, прадметы, з'явы, дзе ёсць няроўнае суадносіны частак. Пропорциональностью наш мозг называе менавіта залатое сячэнне.

Спіраль ДНК

Як справядліва адзначыў нямецкі навуковец Гуга Вейл, карані сіметрыі прыйшлі праз матэматыку. Многія адзначалі совершенность геаметрычных фігур і звярталі на іх увагу. Напрыклад, пчаліныя соты - гэта не што іншае, як шасцікутнік, створаны самой прыродай. Яшчэ можна звярнуць увагу на шышкі елі, якія маюць цыліндрычную форму. Таксама ў навакольным свеце часта сустракаецца спіраль: рогі буйнога і дробнага быдла, ракавіны малюскаў, малекулы ДНК.

Спіраль ДНК створана па прынцыпе залатога сячэння. Яна з'яўляецца сувязным звяном паміж схемай матэрыяльнага цела і яе рэальным чынам. А калі разгледзець мозг, то ён уяўляе сабой не што іншае, як правадыр паміж целам і розумам. Інтэлект звязвае жыццё і форму яе праявы і дазваляе жыцці, заключанай у форме, спазнаваць саму сябе. З дапамогай гэтага чалавецтву дасягальна зразумець навакольнае планету, шукаць у ёй заканамернасці, якія затым ўжываць да вывучэння ўнутранага свету.

Дзяленне ў прыродзе

Мітоз клеткі складаецца з чатырох фаз:

• Профаза. У ёй павялічваецца ядро. Выяўляюцца храмасомы, якія пачынаюць закручвацца ў спіраль і ператварацца ў свой звычайны выгляд. Фармуецца месца для дзялення клеткі. У канцы фазы раствараецца ядро і яго абалонка, і храмасомы выцякаюць у цытаплазму. Гэта самы працяглы этап дзялення.
• Метафазы. Тут заканчваецца закручванне ў спіраль храмасом, яны ўтвараюць метафазную пласцінку. Хроматиды размяшчаюцца процілегла адзін аднаму, рыхтуючыся да дзялення. Паміж імі з'яўляецца месца для рассоединения - верацяно. На гэтым другі этап сканчаецца.

• Анафаза. Хроматиды разыходзяцца ў супрацьлеглыя бакі. Зараз у клетцы маецца два набору храмасом за кошт іх дзялення. Гэты этап вельмі кароткі.
• Телофаза. У кожнай палоўцы клеткі утвараецца ядро, усярэдзіне якога фармуецца ядзерка. Актыўна рассоединяется цытаплазма. Верацяно паступова знікае.

Значэнне мітоза

За кошт унікальнага спосабу дзялення, кожная наступная пасля размнажэння клетка мае такі ж склад генаў, як яе матчына. Склад храмасом абедзве клеткі атрымліваюць аднолькавы. Тут не абышлося без такой навукі, як геаметрыя. Прагрэсія у мітоз мае важнае значэнне, так як па гэтым прынцыпе ўсе клеткі размножваюцца.

Адкуль бяруцца мутацыі

Гэты працэс служыць гарантыяй пастаяннага набору храмасом і генетычных матэрыялаў у кожнай клетцы. За кошт мітоза адбываецца развіццё арганізма, размнажэнне, рэгенерацыя. У выпадку парушэння дзялення клеткі з-за дзеянні якіх-небудзь ядаў храмасомы не могуць разысціся па сваім палавінкам, або ў іх, магчыма, будуць назірацца парушэнні ў будынку. Гэта стане відавочным паказчыкам якія пачынаюцца мутацый.

Падводзячы вынікі

Што агульнага ў матэматыцы і прыродзе? На гэтае пытанне вы знойдзеце адказ у нашай артыкуле. А калі капнуць глыбей, то трэба сказаць, што з дапамогай вывучэння навакольнага свету чалавек спазнае самога сябе. Без Вышэйшага розуму, які спарадзіў усё жывое, не магло б быць нічога. Прырода знаходзіцца выключна ў гармоніі, у строгай паслядоўнасці сваіх законаў. А ці магчыма ўсё гэта без розуму?

Прывядзём выказванне вучонага, філосафа, матэматыка і фізіка Анры Пуанкаре, які, як ніхто іншы, зможа даць адказ на пытанне аб тым, ці сапраўды матэматыка ў прыродзе з'яўляецца асноватворнай. Некаторым материалистам могуць не спадабацца такія развагі, але наўрад ці яны змаглі б іх абвергнуць. Пуанкаре кажа, што гармонія, якую чалавечы розум хоча адкрыць у прыродзе, не можа існаваць па-за яго. Аб'ектыўная рэальнасць, якая прысутнічае у розумах хоць бы некалькіх індывідаў, можа быць даступная ўсяму чалавецтву. Сувязь, якая збірае разам разумовую дзейнасць, і называецца гармоніяй свету. У апошні час на шляху да такога працэсу ёсць каласальныя прасоўвання, але яны вельмі малыя. Гэтыя звёны, якія злучаюць Сусвет і індывіда, павінны быць каштоўныя любым чалавечым розумам, які адчувальны да гэтых працэсаў.