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.

Tại sao nhấn phanh thì ô tô dừng lại?

"Tăng tốc nhấn ga, giảm tốc nhấn phanh". Đó là phương thức cơ bản nhất khi lái xe.

Vì sao cần "tồn trữ" hyđro vào kim loại?

Ngày nay loài người chủ yếu sử dụng dầu mỏ, than đá, khí thiên nhiên là các nhiên liệu hoá thạch làm nhiên liệu. Chúng đều là những nhiên liệu không...

Làm thế nào vẽ được góc vuông mà không dùng êke?

Giả sử có mảnh ván hình chữ nhật, hình chữ nhật này có hai cạnh song song đã hoàn hảo, hai cạnh đối diện còn lại lại nham nhở, làm thế nào bạn có thể...

Vì sao buổi trưa nóng nực không nên tưới cây?

Mùa hè trời rất nóng, nhất là vào buổi trưa. Nhiệt độ trong đất cũng cao dần cho đến giữa ngày.

Vì sao khí cacbonic trong không khí nhiều sẽ khiến Trái Đất nóng lên?

Bạn đã nhìn thấy phòng ấm xây dựng bằng kính chưa? Trong đó người ta trồng hoa. Ở nông thôn bạn cũng có thể thấy nông dân làm những ngôi nhà bao bọc...

Tại sao xe đạp có bộ biến tốc có thể thay đổi tốc độ?

Đối với nhiều người, xe đạp là phương tiện giao thông không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày. Trước đây, loại xe mọi người thường dùng là xe đạp bình thường, không thề tự thay đổi tốc độ...

Máy tính và máy trò chơi điện tử, máy học điện tử có gì khác nhau?

Người không am hiểu về máy tính thường lẫn lộn máy tính với máy trò chơi điện tử và máy học điện tử. Trên thực tế, ba loại máy này khác nhau xa về...

Tại sao có thể “treo” toà nhà mấy chục tầng lên?

Nghe ra thì thật khó tin, kiến trúc cao mấy chục tầng lại có thể "treo" lên không trung như treo lồng chim sao? Nhưng toà nhà của Công ty động lực...

Vì sao nói nước ngọt là nguồn tài nguyên thiên nhiên vô cùng quí báu?

Thế giới mà chúng ta sinh sống khắp nơi đều có sông ngòi, hồ biển, nước mưa và băng tuyết… Hễ mở vòi nước ra là đã có nước sạch. Nước tồn tại ở khắp...