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小设计师——绝顶聪明的小蜜蜂

暑假的时候,洋洋去乡下爷爷奶奶家度假。经过一个暑假的锻炼,洋洋认识了很多在城市里无法看到的花鸟鱼虫,每天都过的很开心。

最让他惊奇的是蜜蜂,在距离爷爷家一千米的地方,有一个养蜂人和爷爷是好朋友。两人经常来往,对方给爷爷送了一瓶蜂蜜作为礼物。蜂蜜的味道香甜,可以补充人体必需的十几种维生素。

在接触中,洋洋对蜜蜂产生了浓厚的兴趣,但又担心被蛰(zhé)到,只敢远远地看。

暑假快结束的时候,爸爸接洋洋回去上学,洋洋将自己学到的知识告诉了爸爸。

关于蜜蜂,洋洋一直有个小问题被困扰着,趁着这个机会,他决定向爸爸求助。

洋洋问:“爸爸,蜜蜂那么多,蜂箱那么小,怎么住得下呢?再说,它们在里面怎么保护自己?”

爸爸笑着说:“这就是蜜蜂的聪明之处,它们可是天才设计师。它们在小小的蜂箱里,不仅不拥挤,还住的很舒服,保护自己就太容易了。”

安全课前小问题

聪明的小朋友,小蜜蜂可是世界上最令人敬佩的设计专家,能够用最少材料,设计并建造最大最牢固的房子,是不是觉得不可思议?

生活中,如果你足够细心,就会发现蜜蜂的巢(cháo)房是由一个个正六角形的中空柱形状的单间房组成,房口全朝下或朝向一边、背对背对称排列。正六角形房室之间相互平行,每一间房室大小统一、上下左右距离相等;蜂房直径约0.5厘米,房与房之间紧密相连,整齐有序,都是以中间为基础向两侧水平展开。

蜜蜂的巢房整体上,从房室底部至开口处有精确的13度的仰角,这可以有效地防止蜂蜜的流出。除了这个功能之外,当气候炎热、蜂巢内温度升高时,13度的仰角可以恰到好处地帮助工蜂在蜂巢入口的地方,鼓动翅膀扇风,使巢内的空气流通,因而变得凉爽。13度角是恰到好处的角度,完全符合空气流动规律。另一侧的房室底部与这一面的底部又相互接合,由三个全等的菱(líng)形组成。

19世纪初,瑞士数学家塞莫尔经过十几年的研究,发现正六角柱中,底部由三个全等菱形组成,最省材料的做法是,菱形两邻角分别是109度26分和70度34分,即在固定容积下,有最小表面积。而蜜蜂巢室底部的菱形的两个邻角分别是109度28分和70度32分,和塞莫尔的理论证明结果仅差2分而已。

此外,巢房的每间房室的六面隔墙宽度完全相同,两墙之间所夹的角度正好是120度,形成一个完美的几何图形。

蜜蜂的巢房为什么要设计成正六角形,而不是正方形或者其他形状呢?

科学家们研究发现,正六角形的建筑结构,密合度最高、所需材料最少、可使用空间最大,一个不大的巢房,可容纳上万只的蜜蜂居住。除此之外,正六角形的各方受力大小均等,容易将受力分散,避免压垮巢房。

蜜蜂的巢房呈现的正六角形的蜂巢结构,展现出惊人的数学才华,令许多建筑设计师们自叹不如。

百余年来,许多的建筑设计专家一直在潜(qián)心研究蜂巢的设计特点,以帮助人类建造出最适合人类居住的房屋。在蜂巢结构的启示下,人们创造性地采用各种蜂窝结构技术和产品,它们具有结构稳定、用料省、覆盖面广、强度高和重量轻等众多优点。

例如,在移动电话通信领域,按蜂窝结构设置基站的位置,能以最少的投资覆盖最大的区域,并使机站内的手机获得最好的通信信号。以蜜蜂巢房结构为基础的蜂窝技术已被广泛用于航空、航天、通信、建筑等领域,并越来越被人们所重视。

安全小课堂

场景:

不知道什么时候,马蜂在小区的车棚里筑了窝,这可苦了很多业主。经常有人不小心被马蜂蛰到。这天,小胖从车棚边走过,眼睛被蛰了一下,很快就肿了。这种情况下,应该怎么办?

安全法则:

马蜂和蜜蜂在生活中都很常见。如果不小心被蛰了,伤口会火辣辣地疼,而且很快会红肿。此时,应马上涂抹一些碱(jiǎn)水,可以止痛。如果当时有洋葱,将洋葱洗净后切片在伤口上涂抹,也能消肿止痛。如果感觉到头晕,则要立即就医。

如果看到马蜂窝,不要轻易去碰,如果必要,可以报警,让警察叔叔来处理。 wByR6/aN/xoKALWDqpD6rcnnP9sJoGekvDFJdkXWyN4XIAr2csKMgLCEst1Uc1UQ

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