Vì sao tổ ong lại có hình lục giác?

Nếu quan sát kĩ các tổ ong, bạn sẽ thấy có nhiều điều đáng kinh ngạc. Kết cấu của tổ ong quả là kì tích trong tự nhiên. Các tổ ong ở do nhiều tấm vách ngăn có độ lớn nhỏ giống nhau tạo thành, nhưng nhìn từ chính diện chúng đều là hình sáu cạnh, sắp xếp đều đặn. Nhưng nếu nhìn nghiêng thì đó là các hình lăng trụ lục giác sắp xếp khít nhau. Nhưng đáy của các lăng trụ lại làm cho người ta kinh ngạc hơn! Các đáy không bằng cũng không phải là mặt hình tròn, cũng không nhọn mà là do ba hình thoi hoàn toàn đồng nhất ghép lại thành một đáy nhọn.

Dạng lục giác kì diệu của các tổ ong gợi sự chú ý của nhiều người. Tại sao các vách ngăn của tổ ong tạo thành hình lục giác mà không tạo thành hình tam giác, hình vuông, hình ngũ giác.

Vì các vật thể hình lăng trụ khi chịu áp lực bốn bên: trái, phải, trước, sau tiết diện sẽ biến thành hình lục giác đều. Vì vậy theo quan điểm lực học, hình lục giác là hình có tính ổn định cao nhất. Thế khi ong xây tổ có phải chúng đã bị loại sức ép như vậy tác động? Đương nhiên không phải như vậy.

Hình lục giác của tổ ong ngay từ đầu đã liền phiến như vậy.

Vào thế kỉ XVIII, một học giả người Pháp là Moralti đã tiến hành đo đạc cẩn thận các góc trong tổ ong và phát hiện ra một quy luật lí thú: Các hình thoi ở mặt đáy của tổ ong có góc tù là 109o28' còn góc nhọn là 70o32'. Hiện tượng này gợi ý cho nhà vật lí Reaumur liệu đó có phải là giải pháp xây tổ ong cho phép tiết kiệm nguyên liệu nhất mà dung tích chỗ ở lại lớn nhất? Do đó ông đã trao đổi ý kiến với nhà toán học Thuỵ sĩ là Koenig. Qua tính toán cẩn thận, Koenig đã khẳng định các phán đoán của Reaumur. Thế nhưng theo các tính toán chính xác của Koenig thì các góc của hình thoi phải là 109o26' và 70o34', so với các số liệu đo đạc ở tổ ong thời đó thì sai khác hai phút.

Vào năm 1743, nhà toán học Anh là Maclaurin lại nghiên cứu cấu trúc tổ ong. Ông đã dùng một phương pháp mới tính toán và đi đến kết luận là các góc trong tổ ong hoàn toàn phù hợp với các kết quả tính toán. Nguyên do của sai lệch đã nêu trên là do Koenig đã dùng một bảng số in sai.

Qua mấy thế kỉ nghiên cứu cấu trúc tổ ong, cuối cùng người ta tìm thấy là chính cấu trúc tổ ong hữu hiệu nhất về mặt tiết kiệm nguyên liệu và không gian. Ngoài ra người ta còn tìm thấy loại cấu trúc này còn có nhiều tính năng kì diệu khác. Ngày nay kiểu cấu trúc tổ ong được ứng dụng nhiều trong kiến trúc, trong hàng không và vô tuyến điện thoại. Các kết cấu “tầng tổ ong” có lợi về mặt cách nhiệt, cách âm trong kiến trúc, cũng như trong thiết kế các ống thoát khí cho các động cơ hàng không.

Vì sao vệ tinh tài nguyên có thể trinh sát tài nguyên?

Đầu thập kỷ 60 của thế kỷ XX, Liên Xô đã bí mật chở tên lửa sang Cu Ba, không ngờ bị tình báo Mỹ phát hiện. Ai là điệp viên trong vụ này? Đó không...

Tại sao lại cần phải xây dựng giao lộ lập thể?

Đi đôi với mật độ dân số ngày càng cao, mâu thuẫn giữa lượng xe tăng lên mạnh mẽ và đường sá có hạn ở các thành phố ngày càng sâu sắc. Đặc biệt là vào...

Tại sao cua sau khi nấu chín biến thành màu đỏ?

Cua là một món ăn ngon mà rất nhiều người thích ăn. Một điều thú vị là cua sống, trên lưng có màu xanh đen nhưng sau khi đun chín sẽ biến thành màu đỏ cam tươi, vậy thì trong đó có những bí mật gì vậy?

Vì sao các thanh kiếm cổ bằng đồng đen không bị gỉ?

Vào năm 1965, Viện bảo tàng tỉnh Hồ Nam khai quật được một ngôi mộ cổ nước Sở tại Giang Lăng, đã tìm thấy hai thanh kiếm cổ phát sáng lấp lánh: Trên...

Tại sao máy bay trước kia có cánh đôi, còn hiện nay thì phần lớn có cánh đơn?

Từ năm 1903, hai anh em Wright lần đầu tiên lái máy bay bay lên trời xanh, lịch sử hàng không máy bay đã có thời gian dài hơn một thế kỷ. Trong thời...

Thảm kịch Bhopal phát sinh như thế nào?

Thành phố Bhopal, thủ phủ bang Madhya Pradesh (Ấn Độ) có nhà máy liên hợp hóa chất Union Carbide sản xuất thuốc bảo vệ thực vật. Ngày 3/12/1984, nhà...

Tăng tốc độ thay vì tăng cánh

Do động cơ máy bay từng bước được cải tiến và vật liệu kết cấu dùng trong ngành hàng không ngày một được hoàn thiện dẩn, nên cùng với việc tốc độ bay...

Tại sao truyền thông di động phải dùng mạng tổ ong?

Những phương tiện thông tin vô tuyến như điện thoại không dây, máy nhắn tin và điện thoại đơn công vô tuyến (hệ thống truyền thông nội bộ - inter...

Tiếng vọng được hình thành như thế nào?

Nếu có chuyến du lịch đến vùng núi nào đó, bạn hãy hướng về phía vách đá dựng đứng và hét to một tiếng, sau 1 đến 2 giây, bạn có thể nghe thấy tiếng vọng dội trở lại, lặp lại tiếng nói của bạn.