Размеры в живой природе Героине сказки Х. К. Андерсена пришлось пройти через испытания при встрече с жабой, кротом, прежде чем она оказалась в стране эльфов. Английский мореплаватель Гулливер в романе Дж. Свифта после кораблекрушения попадает в страну лилипутов, где начинаются его приключения. Размеры героев оказываются значимыми факторами в вымышленных историях. Размеры реальных живых организмов также являются значимыми факторами, которые оказывают влияние на их функционирование. В таблице \(1\) представлены средние значения масс живых организмов. Масса как физическая величина определяет биологические свойства организма с учётом их зависимости от геометрической формы, площади поверхности и объёма живого объекта. Таблица \(1\). Средние значения масс живых организмов Организм Масса Микоплазма \(\leq 0,1\) пг Средняя бактерия \(0,1\) нг Tetrahymena (инфузория) \(0,1\) мкг Крупная амёба \(0,1\) мг Пчела \(100\) мг Хомяк \(100\) г Человек \(100\) кг Голубой кит \(\geq 100\) т В сравнительной зоологии для количественного описания биологических свойств животных как объектов неправильной геометрической формы существует процедура шкалирования — введения характеристической длины \(L\), которая сравнима с размерами животного. Так, площадь поверхности тела животного прямо пропорциональна квадрату характеристической длины, а объём — кубу такой длины. Выполни следующие задания. 1. Найди правильное соответствие между словесными формулировками и характеризующими их формулами. Запиши в таблицу ответов цифры, которые соответствуют буквам. СЛОВЕСНЫЕ ФОРМУЛИРОВКИ А) Величина характеристической длины в квадратной степени прямо пропорциональна площади поверхности тела животного. Б) Величина характеристической длины, возведённая в куб, прямо пропорциональна объёму тела животного. В) Отношение площади поверхности тела животного к его объёму прямо пропорционально величине, обратной его характеристической длине. ФОРМУЛЫ 1) \(S\sim L^2\). 2) \(V\sim L^3\). 3) \(S\sim (L)^{\frac{1}{2}}\). 4) \(\frac{S}{V}\sim \frac{1}{L}\). 5) \(V\sim (L)^{\frac{1}{3}}\). Ответ А Б В 2. Определи отношение площадей поверхности тел человека и хомяка, учитывая значения их характеристических длин — 1,8 м и 16 см соответственно. (Ответ округли до целых.) Ответ: площадь поверхности тела человека больше площади поверхности тела хомяка в раз(-а) при отличии массы хомяка в раз.
Задание

Размеры в живой природе

Героине сказки Х. К. Андерсена пришлось пройти через испытания при встрече с жабой, кротом, прежде чем она оказалась в стране эльфов. Английский мореплаватель Гулливер в романе Дж. Свифта после кораблекрушения попадает в страну лилипутов, где начинаются его приключения. Размеры героев оказываются значимыми факторами в вымышленных историях. Размеры реальных живых организмов также являются значимыми факторами, которые оказывают влияние на их функционирование.

В таблице \(1\) представлены средние значения масс живых организмов. Масса как физическая величина определяет биологические свойства организма с учётом их зависимости от геометрической формы, площади поверхности и объёма живого объекта.

Таблица \(1\). Средние значения масс живых организмов

Организм Масса
Микоплазма \(\leq 0,1\) пг
Средняя бактерия \(0,1\) нг
Tetrahymena (инфузория) \(0,1\) мкг
Крупная амёба \(0,1\) мг
Пчела \(100\) мг
Хомяк \(100\) г
Человек \(100\) кг
Голубой кит \(\geq 100\) т

В сравнительной зоологии для количественного описания биологических свойств животных как объектов неправильной геометрической формы существует процедура шкалирования — введения характеристической длины \(L\), которая сравнима с размерами животного. Так, площадь поверхности тела животного прямо пропорциональна квадрату характеристической длины, а объём — кубу такой длины.

Выполни следующие задания.

  1. Найди правильное соответствие между словесными формулировками и характеризующими их формулами. Запиши в таблицу ответов цифры, которые соответствуют буквам.

СЛОВЕСНЫЕ ФОРМУЛИРОВКИ

А) Величина характеристической длины в квадратной степени прямо пропорциональна площади поверхности тела животного.
Б) Величина характеристической длины, возведённая в куб, прямо пропорциональна объёму тела животного.
В) Отношение площади поверхности тела животного к его объёму прямо пропорционально величине, обратной его характеристической длине.

ФОРМУЛЫ

  1. \(S\sim L^2\).
  2. \(V\sim L^3\).
  3. \(S\sim (L)^{\frac{1}{2}}\).
  4. \(\frac{S}{V}\sim \frac{1}{L}\).
  5. \(V\sim (L)^{\frac{1}{3}}\).

Ответ

А Б В
[ ] [ ] [ ]
  1. Определи отношение площадей поверхности тел человека и хомяка, учитывая значения их характеристических длин — 1,8 м и 16 см соответственно.

(Ответ округли до целых.)

Ответ: площадь поверхности тела человека больше площади поверхности тела хомяка в [ ] раз(-а) при отличии массы хомяка в [ ] раз.