Важелі в живій природі
Прогулюючись парком є нагода поспостерігати за природою та проаналізувати все навколишнє з точки зору фізики. Це дуже корисно, пізнавально та цікаво. Ось, наприклад, білочка, яка стрибаючи несе горішок. Зрозуміло, що рухається вона завдяки важелів, які знаходяться в кожній рухомій точці її організму. Ми самі, в принципі, нічим не відрізняємося в цьому плані від тварин. Кістки рук, ніг, нижні челюсті, стопи, кисті, фаланги пальців, хребет, скрізь ми бачимо точку опори, навколо якої здійснюється рух. Тобто ми стикаємося з важелем постійно, досить лише повернути голову чи підняти руку. Чим простіші живі організми, тим менше рухомих частин, але вони майже завжди присутні. Риби рухають плавниками, членистоногі – сегментами скелета, молюски – стулками раковин.
Десь виграється у силі, десь у швидкості, але правило важеля працює у кожній рухомій точці. Зазвичай, природа старається використовувати важелі або для рівноваги, або для виграшу в швидкості, програючи у силі. Розглянувши навіть нашу руку, ми помічаємо, що точка прикладання м’язів знаходиться дуже близько, в порівнянні з точкою прикладання предмета, який ми хочемо, наприклад, підняти. Ось і прекрасний приклад того, де ми чимало втрачаємо у силі. А ось розглядаючи крила комах, які пролітають повз нас, тут ми взагалі бачимо величезну втрату в силі. Джмелі, комари, метелики, всі вони насправді супергерої з дуже сильними м’язами. Адже досить оцінити швидкість махання крил і стає зрозумілим, для чого природа сконструювала їх саме такими. Виграш в швидкості в даних «важелів» величезна і саме завдяки цьому комахи й можуть літати, швидко махаючи своїми крильцями. Метелик робить при польоті 5 помахів в секунду, бджілка – 180, а комар взагалі рекордні 600.
У рослин, які ми бачимо вздовж шляху, хоч менше, але теж є «важелі». Коріння дерев та рослих зазвичай дуже довгі саме для того, щоб їх важче було вирвати з ґрунту. А тичинки деяких квітів за допомогою системи важелів допомагають краще опилюватися. Інші рослини важелем можуть ловити комах. І такі приклади оточують нас всюди, досить просто поспостерігати за навколишньою природою. Фізика – це ж наука саме про неї, не забуваємо.