拜蜜蜂为师

拜蜜蜂为师

如果你有机会,可以去仔细观察一下蜜蜂的蜂窝,它的构造令人非常惊叹:它异常精巧,由无数个大小相同的房孔组成,每个房孔的一面都是正六边形,就好像照着图纸施工出来似的,整个房孔是一个正六面体,也就是说它的每个面都是正六面体。两个蜂房之间隔着一堵蜂蜡做成的墙。更奇怪的是,世界上无论哪里的蜜蜂,它们筑造的蜂窝都具有相同的结构。

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蜜蜂窝结构

蜂窝的结构最开始只引起科学家的注意,他们用数学的方法证明了蜜蜂的“聪明才智”。蜜蜂用最少的蜂蜡造成了最大的空间房子,而且结构牢固。后来,蜂窝身体的这种奇妙结构也引起飞行器设计师们的注意。

人们在设计飞行器时,总希望飞行器本身的结构轻一点,这样可以装载更多的东西,比如人员、武器和燃料,但同时又要保证飞行器必须是结实牢固的。飞行器设计师们为解决这一对矛盾煞费苦心,真是“斤斤计较,两两计较”。你可知道,要想让1千克的物体达到第一宇宙速度,也就是说达到每秒钟飞行9.71千米的速度,所需要的能量相当于把1000袋水泥搬运到20层高的大楼上所需要的能量。就目前人类达到的航天技术而言,如果发射一颗1吨重的卫星,需要一枚50~100吨的运载火箭来发射升空,也就是说,每减少1千克卫星的重量,运载它的火箭就可以减轻500千克。由此可见,减轻飞行器的重量有多么重要。人们从蜂窝的结构上找到了解决这一问题的答案。

在制造飞机机翼、航天飞机和火箭时,人们用金属、玻璃纤维或复合材料做成蜂窝状的格孔,再用2枚金属板夹接起来,就成了具有蜂窝结构的飞行器部件。这样加工出来的飞行器部件,结构轻,又具有很牢固的结构强度,不容易传热,又有很好的隔音效果。

如果你想试试这种结构的奇妙之处,不妨用硬纸板做一块具有蜂窝结构的模型,试试它的牢固、隔音程度。