蜂房为什么是六角形?

蜂房的壁由蜡制成。进化已使蜜蜂掌握了如何用最少的蜡建造用以储存蜂蜜的建筑物。然而,令人惊奇的是,直到1943年,匈牙利数学家费耶·托斯才证实,六边形要优于其它任何多边形。不过1999年,密歇根大学的托马斯·黑尔斯证明,边缘弯曲的蜂巢并非最佳结构。

尽管如此,蜜蜂还是走在人类之前。蜂房实际上是由底部相连的双层蜂巢构成。蜂巢的底部呈倒金字塔形,两层蜂巢就好似两个盛放鸡蛋的纸板,错落镶嵌在一起。数学家

认为这并不是最佳结构,但实践证明,小蜜蜂是对的最少的材料,最多的空间。

六边形的内角为120度,3个六边形刚好可以围成360度,不浪费一点空间。

边数超过六边形,则会浪费空间;边数少于六边形比如四边形三边形虽然不浪费空间,但浪费材料。

蜂是宇宙间最令人敬佩的建筑专家。它们凭著上帝所赐的天赋本能,采用「经济原理」——用最少材料(蜂蜡),建造最大的空间(蜂房)——来造蜜蜂的家。

正六角形的建筑结构,密合度最高、所需材料最简、可使用空间最大,其致密的结构,各方受力大小均等,且容易将受力分散,所能承受的冲击也比其他结构大。

蜂窝--自然界最经济有效的建筑

达尔文赞叹蜜蜂的巢房是自然界最令人惊讶的神奇建筑。巢房是由一个个正六角形的中空柱撞房室,背对背对称排列组成。六角形房室之间相互平行,每一间房室的距离都相等。每一个巢房的建筑,都是以中间为基础向两侧水平展开,从其房室底部至开口处有13°的仰角,是为了避免存蜜的流出。另一侧的房室底部与这一面的底部又相互接合,由三个全等的菱形组成。此外,巢房的每间房室的六面隔墙宽度完全相同,两墙之间所夹成的角度正好是120度,形成一个完美的几何图形。人们总是疑问,蜜蜂巢室为什麼不呈三角形、正方形或其他形状呢?隔墙为什麽呈平面,而不是呈曲面呢?

其实,早在西元前180年,古希腊数学家证明出:

(1)。周长固定的n边形,以正n边形的面积最大。而且n越大,面积越大。

(2)。周长固定时,圆面积大於所有正多边形。

古埃及人也早就知道,唯有正三角形、正方形、正六边形,能各自铺成一平面。

1712年瑞士数学家在博物学家的请托下,证明出:给订正六角柱,底部由三个全等菱形组成,最省材料的做法是,菱形两邻角分别是109°26和70°34,如此在固定容积下,可有最小表面积。而蜜蜂巢室底部的菱形两邻角分别是109°28和70°32,和的理论证明结果仅差2而已。

最近(1999年9月)加拿大『环球邮报』科学记者德服林撰文报导说:「经过1600年努力,数学家终於证明蜜蜂是世界上工作效率最高的建筑者。美国数学家黑尔宣称,他已解决“蜂窝猜想”。四世纪古希腊数学家贝波司提出,蜂窝的优美形状,是自然界最有效经济的建筑代表。他猜想,人们所见到的、截面呈六边形的蜂窝,是蜜蜂采用最少量的蜂蜡建造成的。他的这一猜想称为“蜂窝猜想”,但这一猜想直至1999年才由黑尔证明。

虽然蜂窝是一个立体建筑,但每一个蜂巢都是六面柱体,而蜂蜡墙的总面积仅与蜂巢的截面有关。由此引出一个数学问题,即「寻找面积最大、周长最小的平面图形」。西元1943年,匈牙利数学家陶斯巧妙地证明,在所有首尾相连的正多边形中,正多边形的周长是最小的。但如果多边形的边是曲线时,会发生什麽情况呢?陶斯认为,正六边形与其他任何形状的图形相比,它的周长最小,但他不能证明这一点。而黑尔在考虑了周边是曲线时,无论是曲线向外突,还是向内凹,都证明了由许多正六边形组成的图形周长最小。

最杰出的建筑师——蜜蜂

蜜蜂的蜂巢造型奇特,结构巧妙,可谓巧夺天工,很早就引起了科学家们的浓厚兴趣。

蜜蜂为自己造「房子」,它们是世上最杰出的建筑师。

蜂巢结构

蜂巢的基本结构,是由一个个正六角形单房、房口全朝下或朝向一边、背对背对称排列组合而成的建筑物。每一房室大小统一、上下左右距离相等;蜂房直径约0。5公分,房房紧密相连,整齐有序,彷佛经过精心设计。

当气候炎热、蜂巢内温度高升时[52石斛网www.52shihu.com],工蜂会在蜂巢入口的地方,鼓动翅膀搧风,使巢内的空气流通,因而变为凉爽。

由於蜂蜡色白、质地柔软;因此,建造成的蜂巢,是呈半透明乳白色;经风乾后,逐渐变黄变硬。

据估计,工蜂分泌1公斤的蜂蜡,需要消耗16公斤的花蜜;而采集1公斤的花蜜,蜜蜂们必须飞行32万公里才得以完成;相当於绕行地球8圈的距离。因此,蜂蜡对蜜蜂而言,是宝贝珍贵的。

科学家们研究发现,正六角形的建筑结构,密合度最高、所需材料最简、可使用空间最大。因此,可容纳数量高达上万只的蜜蜂居住。

这种正六角形的蜂巢结构,展现出惊人的数学才华,令许多建筑师们自叹不如、佩服有加!

蜜蜂是宇宙间最令人敬佩的建筑专家。它们凭著上帝所赐的天赋本能,采用「经济原理」——用最少材料(蜂蜡),建造最大的空间(蜂房)——来造蜜蜂的家。

当代著名生物学家达尔文(,)(文献)说:「如果一个人在观赏精密细致的蜂巢后,而不知加以赞扬,那人一定是个糊涂虫。」

古希腊数学家帕普斯(ia,300~350BC)对蜂巢精巧奇妙的结构,作了细微的观察与研究。他在《数学汇编》()著作中写道:「蜂巢到处是等边、等角的正多边形图案,非常匀称规则。」

蜜蜂凭著上帝赋予它的智慧,选择了角数最多的正六边形。用等量的原料,使蜂巢具有最大的容积,因此能容纳更大数目的蜂蜜。

换言之,蜂巢不仅精巧神奇,而且十分符合现实需要,是一种最经济的空间架构。

蜜蜂建造的蜂巢,真是令人赞叹的天然建筑物。早在18世纪初,法国天文学家马拉尔地()(文献)亲自动手测量了许多蜂巢,发现每个蜂巢的孔洞和底部都是正六稜柱状。

如果将整个蜂巢底部分为三个菱形截面,则每个锐角和每个钝角的角度相等(锐角约为72°、钝角约为l09°)。

更令人惊奇的是,蜜蜂为了防止存蜜外流,每一个蜂巢的建筑,都是从中间向两侧水平展开;每个蜂房从内室底部到开口处,都呈现13o的仰角。

历史上,蜜蜂的智慧也引起了著名天文学家克普勒()(文献)指出:「这种充满空间对称蜂巢的角,应该和菱形十二面体的角一样。每个正六稜柱状蜂巢的底,都是由三个全等的菱形拼成的,而且每个菱形的钝角都等於’,锐角都等於70o32’。」

十八世纪初,法国科学家雷安姆氏(,)(文献)猜测:「用这样的角度建造起来的蜂巢,一定是相同容积中最省材料的建构法。」

蜂巢的六角形是最致密的结构,各方受力大小均等,且容易将受力分散。

美国B-2隐形轰炸机的机体元件,多采用三明治结构,即在两块高强度薄板间,胶合密度甚低的蜂巢层,使机体强度增高、质量减轻。

发动机的喷嘴是深置於机翼之内,呈蜂巢状,使雷达波只能进、不能出。

铅笔中的石墨是由碳原子,排成六角形蜂巢状的薄片组成。如果重新组合这些碳原子,就可以变成钻石。

无论是大至「蜂巢战舰」()或小至「蜂巢式行动」(one),其灵感无不来自於蜂巢之结构。

智慧的王所罗门的箴言:「智慧在街市上呼喊,在宽阔处发声。」(箴1:20)所罗门的智慧是前无古人、后无来者的智慧,他的智慧是向神祈求而得,是神乐意赏赐的。

道成肉身的耶稣基督,他是比所罗门更有智慧的主。他曾在人类的历史中行走了三十三年半,他是「最杰出的智慧工蜂」其智慧的来源;因为,耶稣基督就是神的智慧。

「敬畏耶和华,是智慧的开端;认识至圣者,便是聪明。」(箴9:10)

「智慧人积存知识;愚妄人的口速致败坏。」(箴10:14)

如果,世上最杰出的建筑师——蜜蜂的生命是神创造的杰作;万物之灵、拥有上帝形像样式的人,岂不更应该认识这位宇宙万物智慧源头——上帝,他是创造主,是独一的真神。

最少的材料,最多的空间。

六边形的内角为120度,3个六边形刚好可以围成360度,不浪费一点空间。

最节约原料,这是动物长期进化过程中形成的

最合理的构造,空间最大利用

蜂房结构为什么坚固?

蜂是宇宙间最令人敬佩的建筑专家。它们凭著上帝所赐的天赋本能,采用「经济原理」——用最少材料(蜂蜡),建造最大的空间(蜂房)——来造蜜蜂的家。正六角形的建筑结构,密合度最高、所需材料最简、可使用空间最大,其致密的结构,各方受力大小均等,且容易将受力分散,所能承受的冲击也比其他结构大。蜂窝--自然界最经济有效的建筑达尔文赞叹蜜蜂的巢房是自然界最令人惊讶的神奇建筑。巢房是由一个个正六角形的中空柱撞房室,背对背对称排列组成。六角形房室之间相互平行,每一间房室的距离都相等。每一个巢房的建筑,都是以中间为基础向两侧水平展开,从其房室底部至开口处有13°的仰角,是为了避免存蜜的流出。另一侧的房室底部与这一面查看详细

中药露蜂房有什么功效?

露蜂房味微甘,药性平,小毒。归肝、胃、肾经。功能祛风止痛、杀虫止痒、攻毒消肿。用于治疗风温痹痛、喉舌肿痛、风虫牙痛、风疹瘙痒、皮肤顽癣、痈疽恶疮、瘰疬、痔漏用法用量:内服:煎汤,5-10g;研末服,2-5g。外用:适量,煎水洗、研末掺或调敷。注意:气虚弱及肾功能不全者慎服。附方:①治手足风痹:黄蜂窠大者一个,小者三。四个(烧灰),独头蒜一碗,百草霜一钱半。同捣敷上。忌生冷荤腥。(《乾坤生意秘韫》)②洽风气客于皮肤,瘙痒不已:蜂房(炙过)、蝉蜕等分。为未,酒调一钱匕,日三、二服。(《姚僧但集验方》)③治妇人乳痈,汁不出,内结成脓肿,名妒乳:蜂房(烧灰研),窑服二钱,水一中盏,煎至六分,去滓温服。(《简要济众方》)④治诸恶疽。附骨痈,根在脏腑,历节肿出,疗肿恶脉诸毒:露蜂房、乱发、蛇皮。三味合烧灰,酒服方寸匕,日二。(《别录》)⑤治瘰疬生头,脓水不干,疼痛:露蜂房一两,蛇蜕皮半两,玄参半两,黄蔑三分,杏仁一两(汤浸,去皮、双仁,研),乱发如鸡子大,黄丹五两。上药细挫,用麻油一斤,先煎发及杏仁,候发消尽,即以绵滤去渣,都人铛中,将前药煎令焦黄,又滤去滓,下黄丹,以柳木蓖不住手搅,候熬成膏,即倾于磁合中盛,旋取涂于帛上贴之。(《圣惠方》蜂房膏)⑥治下部漏痔:大露蜂房烧存性,研,掺之;干,以真菜油调。(《唐瑶经验方》)⑦治风瘘:露蜂房一枚,炙令黄赤色,为未,每用一钱,腊月猪脂匀调,敷疮上。(《补缺时后方》)⑧治风热牙肿,连及头面:露蜂房烧存住,研未,以酒少许调,噙漱之。(《十便良方》)⑨治头癣:蜂房一个,蜈蚣二条,明矾适量。将明矾研未,人蜂房孔中,连同娱蚣置瓦片上文火烤焦,共研细未,麻油调匀外擦。(《全展选编·皮肤科》)⑩治蜂螫人:露蜂房末,猪膏和敷之,(《千金方》)(11)治重舌口中涎出:蜂房烧灰细研,以好酒和,薄敷喉下。(《圣惠方》)(12)治小儿喉痹肿痛:蜂房烧灰,以乳汁和一钱匕服。(《食医心镜》)(13)治小儿脐风湿肿久不瘥:露蜂房,烧未敷之,(《子母秘录》)(14)治寸白、蛔虫:蜂案烧存性,酒服一匙,虫即死出。(《生生编》)(15)治细菌性痢疾:蜂窝焙干,研细末,每次一至二分,每日三次,温开水送服。四至七天为一疗程。(赣州《草医草药简便验方汇编》)(16)治崩中漏下,青黄赤白,使人无子:蜂房未,三指撮,滔服之。

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中药中的蜂房是指什么?

:中药里的蜂房是指露蜂房,具有解毒敛疮、散结定痛、祛风除痹、兴阳益肾的功效;可以用于痈肿疮疡、风火牙痛、肾虚阳痿、遗尿失禁等病症的治疗。

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蜂房粉煎鸡蛋有什么作用?

鸡蛋的功效与作用

鸡蛋味甘;性平。归肺;脾;胃经。滋阴润燥;养血发胎。主热病烦闷;燥咳声哑;目赤咽痛;胎动不安;产后口渴;下痢;疟疾;烫伤;皮炎;虚人赢弱。

1。健脑益智

鸡蛋对神经系统和身体发育有很大的作用,其中含的胆碱可改善各个年龄组的记忆力。

2。保护肝脏

鸡蛋中的蛋白质对肝脏组织损伤有修复作用,蛋黄中的卵磷脂可促进肝细胞的再生。还可提高人体血浆蛋白量,增强肌体的代谢功能和免疫功能。

3。防治动脉硬化

美国营养学家和医学工作者用鸡蛋来防治动脉粥样硬化,获得了出人意料惊人效果,他们从鸡蛋、核桃、猪肝中提取卵磷脂,每天给患心血管病人吃4~6汤匙。3个月后,患者的血清胆固醇显著下降,获得满意效果。

4。预防癌症

根据对全世界人类癌症死亡率进行的分析,人们发现癌症的死亡率与硒的摄入量成反比。而鸡蛋中含有丰富的硒元素。

5。延缓衰老

不少长寿老人的延年益寿经验之一,就是每天必食一个鸡蛋。

6。美容护肤

鸡蛋中还含有较丰富的铁,铁元素在人体起造血和在血中运输氧和营养物质的作用。人的颜面泛出红润之美,离不开铁元素。如果铁质不足可导致缺铁性贫血,使人的脸色萎黄,皮肤也失去了美的光泽。由此可见,鸡蛋确是维护皮肤美的重要食品之一。

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回复日期:2020-07-07 热度:650