Математика в природі: приклади
Часом здається, що наш світ простий і зрозумілий. Насправді це велика загадка Всесвіту, що створила таку досконалу планету. А може, її створив той, хто напевно знає, що робить? Над цим питанням працюють найбільші розуми сучасності.
Вони щоразу приходять до висновку, що неможливо створити все те, що ми маємо, без Вищого розуму. Яка незвичайна, складна і в той же час проста і безпосередня наша планета Земля! Навколишній світ дивовижний своїми правилами, формами, фарбами.
Закони природи
Перше, на що можна звернути увагу на нашій величезній і дивовижною планеті, - це осьова симетрія. Вона виявляється у всіх формах навколишнього світу, а також є основним принципом краси, ідеальності та пропорційності. Це не що інше, як математика в природі.
поняття "симетрія" означає гармонію, правильність. Це властивість навколишньої дійсності, систематизує фрагменти і перетворює їх в єдине ціле. Ще в стародавній Греції почали вперше помічати ознаки цього закону. Наприклад, Платон вважав, що краса з`являється виключно внаслідок симетрії та пропорційності. Насправді, якщо подивитися на предмети пропорційні, правильні і завершені, то наш внутрішній стан буде прекрасним.
Закони математики в живій і неживій природі
Давайте поглянемо на будь-яку істоту, наприклад найдосконаліше - людини. Ми побачимо будова тіла, яке з обох сторін виглядає однаково. Ще можна перераховувати безліч зразків, таких як комахи, тварини, морські мешканці, птиці. Кожен вид має своє забарвлення.
Якщо присутній якийсь візерунок або малюнок, він, як відомо, відбивається дзеркально щодо центровий лінії. Всі організми створені завдяки правилам світобудови. Такі математичні закономірності простежуються і в неживій природі.
Якщо звертати увагу на всі явища, такі як смерч, веселка, рослини, сніжинки, то можна виявити в них багато спільного. щодо осі симетрії листок дерева ділиться навпіл, і кожна частина буде відображенням попередньої.
Ще якщо взяти за приклад смерч, який височить вертикально і має вигляд воронки, то його теж можна умовно розділити на дві абсолютно однакові половинки. Можна зустріти явище симетрії в зміні дня і ночі, пір року. Закони навколишнього світу - це математика в природі, яка має свою досконалу систему. На неї спирається вся концепція створення Всесвіту.
Веселка
Ми нечасто замислюємося над явищами природи. Пішов сніг або дощ, виглянуло сонечко або грянув грім - звичний стан мінливої погоди. Розглянемо різнокольорову дугу, яку зазвичай можна виявити після випадання опадів. Радуга в небі - дивовижне явище природи, що супроводжується видимим тільки для людського ока спектром всіх кольорів. Це трапляється за рахунок проходження променів сонця через йде хмару. Кожна дождинка служить призмою, яка володіє оптичними властивостями. Можна сказати, що будь-яка крапля є маленькою веселкою.
Проходячи через водну перешкоду, промені змінюють свій початковий колір. Всякий потік світла має певну довжину і відтінок. Тому наше око сприймає веселку саме такий різнобарвною. Зауважимо цікавий факт, що це явище може споглядати виключно тільки людина. Тому що це всього лише ілюзія.
Відео: математика в природі
види веселки
- Веселка, що утворилася від сонця, зустрічається найчастіше. Вона є найяскравішою з усіх різновидів. Складається з семи основних кольорів: червоного помаранчевого, жовтого, зеленого, блакитного, синього, фіолетового. Але якщо розібрати в подробицях, відтінків набагато більше, ніж наше око може побачити.
- Веселка, створена місяцем, зустрічається в темний час доби. Вважається, що її можна споглядати завжди. Але, як показує практика, в основному таке явище спостерігається тільки в дощових місцевостях або біля великих водоспадів. Кольори місячної веселки дуже тьмяні. Їх призначено розглянути лише за допомогою спеціальної техніки. Але навіть з нею наше око здатний розібрати тільки смужку білого кольору.
- Веселка, що з`явилася внаслідок туману, подібна широкої сяючою світлої арці. Іноді цей вид плутають з попереднім. Зверху колір може бути помаранчевим, знизу - мати відтінок фіолетового. Сонячні промені, проходячи крізь туман, утворюють прекрасне явище природи.
- Вогняна веселка в небі виникає вкрай рідко. Вона не схожа з попередніми видами своєї горизонтальної формою. Споглядати це явище можна тільки над перистими хмарами. Вони, як правило, тягнуться на висоті 8-10 кілометрів. Кут, під яким веселка покаже себе у всій красі, повинен бути більше 58 градусів. Кольори зазвичай залишаються такими ж, як у сонячній веселці.
Золота пропорція (1,618)
Ідеальну відповідність найчастіше можна зустріти в світі тварин. Вони нагороджені такою пропорцією, яка дорівнює кореню від відповідності числа PHI до одиниці. Це співвідношення є сполучною фактом всіх тварин на планеті. Великі уми давнину називали це число божественної пропорцією. Її ще можна назвати золотим перетином.
Цьому правилу повністю відповідає гармонійність будови людини. Наприклад, якщо визначити відстань між очима і бровами, то він дорівнюватиме божественної постійною.
Золотий перетин - це приклад того, якою є математика в природі, закону якої почали слідувати дизайнери, художники, архітектори, творці красивих і досконалих речей. Вони створюють за допомогою божественної постійної свої творіння, які мають збалансованість, гармонію і на них приємно дивитися. Наш розум здатний вважати красивим ті речі, предмети, явища, де є нерівне співвідношення частин. Пропорційністю наш мозок називає саме золотий перетин.
спіраль ДНК
Як справедливо зазначив німецький учений Гуго Вейль, коріння симетрії прийшли через математику. Багато відзначали досконалість геометричних фігур і звертали на них увагу. Наприклад, бджолині стільники - це не що інше, як шестикутник, створені самою природою. Ще можна звернути увагу на шишки ялини, які мають циліндричну форму. Також в навколишньому світі часто зустрічається спіраль: роги великої та дрібної худоби, раковини молюсків, молекули ДНК.
Спіраль ДНК створена за принципом золотого перетину. Вона є сполучною ланкою між схемою матеріального тіла і її реальним чином. А якщо розглянути мозок, то він являє собою не що інше, як провідник між тілом і розумом. Інтелект пов`язує життя і форму її прояву і дозволяє життя, укладеної в формі, пізнавати саму себе. За допомогою цього людству досяжно зрозуміти навколишнє планету, шукати в ній закономірності, які потім застосовувати до вивчення внутрішнього світу.
Розподіл в природі
Мітоз клітини складається з чотирьох фаз:
- профаза. У ній збільшується ядро. Виявляються хромосоми, які починають закручуватися в спіраль і перетворюватися в свій звичайний вигляд. Формується місце для поділу клітини. В кінці фази розчиняється ядро і його оболонка, і хромосоми випливають в цитоплазму. Це найтриваліший етап поділу.
- метафаза. Тут закінчується закручування в спіраль хромосом, вони утворюють метафазну пластинку. Хроматиди розташовуються протилежно один одному, готуючись до поділу. Між ними з`являється місце для роз`єднання - веретено. На цьому другий етап закінчується.
- анафаза. Хроматиди розходяться в протилежні сторони. Тепер в клітці є два набори хромосом за рахунок їх поділу. Цей етап дуже короткий.
- телофаза. В кожній половинці клітини утворюється ядро, усередині якого формується ядерце. Активно роз`єднується цитоплазма. Веретено поступово зникає.
значення мітозу
За рахунок унікального способу розподілу, кожна наступна після розмноження клітина має такий же склад генів, як її материнська. Склад хромосом обидві клітини отримують однаковий. Тут не обійшлося без такої науки, як геометрія. Прогресія в мітозі має важливе значення, так як за цим принципом розмножуються всі клітини.
Звідки беруться мутації
Цей процес є гарантією постійного набору хромосом і генетичних матеріалів в кожній клітині. За рахунок мітозу відбувається розвиток організму, розмноження, регенерація. У разі порушення ділення клітини через дії якихось отрут хромосоми можуть не розійтися по своїм половинкам, або в них, можливо, будуть спостерігатися порушення в будові. Це стане явним показником починаються мутацій.
Відео: Завдання 5 (Логарифми). ЄДІ з математики. приклад 2
Підбиваючи підсумки
Що спільного в математиці і природі? На це питання ви знайдете відповідь у нашій статті. А якщо копнути глибше, то потрібно сказати, що за допомогою вивчення навколишнього світу людина пізнає самого себе. Без Вищого розуму, який породив все живе, не могло б нічого бути. Природа знаходиться виключно в гармонії, в суворій послідовності своїх законів. А чи можливо все це без розуму?
Наведемо висловлювання вченого, філософа, математика і фізика Анрі Пуанкаре, який, як ніхто інший, зможе дати відповідь на питання про те, чи дійсно математика в природі є основоположною. Деяким матеріалістів можуть не сподобатися такі міркування, але навряд чи вони змогли б їх спростувати. Пуанкаре каже, що гармонія, яку людський розум хоче відкрити в природі, не може існувати поза ним. Об`єктивна реальність, яка присутня в умах хоча б декількох індивідів, може бути доступна всьому людству. Зв`язок, яка збирає воєдино розумову діяльність, і називається гармонією світу. Останнім часом на шляху до такого процесу є колосальні просування, але вони дуже малі. Ці ланки, що зв`язують Всесвіт і індивіда, повинні бути цінні будь-яким людським розумом, який чутливий до цих процесів.