题干

阅读自然,探索科学奥秘。
神秘的运动常数
①鸟儿在空中飞翔时,翅膀每分钟拍几次?每次幅度有多大?鱼儿在水里游动时,尾巴每分钟摆几回?每回幅度又是多少?这些问题看上去似乎没什么意义,难道空中的飞鸟和水里的游鱼不是完全自由的吗?它们的运动不是完全无拘无束的吗?
②答案真是出乎我们的意料。看上去自由自在、无拘无束的飞行动物和游水动物,它们的运动似乎恰恰遵循着严格的规律。科学家们通过大量的观察和实验,发现飞行动物和游水动物的运动过程中存在着一个神秘的常数,那就是它们的翅膀和尾巴的振动频率、振幅以及运动速度三者之间的关系———振动频率乘以振幅再除以运动速度,计算得到的数值总是落在0.2-0.4之间。
③比如,世界上最小的鸟类———蜂鸟,其双翅展开仅有10厘米左右,飞翔时振幅大约是20厘米。蜂鸟的飞行速度非常快,大约能达到50米/秒。而科学家们以往观察到的蜂鸟飞行时双翅震动频率在50—70赫兹之间,根据上述公式计算出来的蜂鸟的运动常数就落在0.2-0.4之间。
④与蜂鸟形体相差悬殊的海豚也是科学家们观察的一个对象。成年海豚的体长一般在3米左右,在大海里游动时,海豚尾巴摆动的振幅大约是1米,频率每分钟30次左右,游泳速度是每小时100公里。根据公式计算出来的海豚的运动常数是0.3,也落在0.2-0.4之间。
⑤这不仅仅是巧合,研究者们做了大量的试验,发现几乎所有的飞行动物和游水动物的运动机制中都存在这个神秘的常数。事实上,只有当这一运动常数的值处于0.2-0.4之间,动物们才能达到最佳的运动状态。
⑥虽然目前科学家们还不清楚为什么会存在这个运动常数,它的值又为什么恰恰落在0.2-0.4之间,但这一神奇常数似乎像物理学中著名的光速不变原理那样放之四海而皆准,也像光速一样神秘。它能够帮助生物学家们根据动物化石的身体构造,判断出那些早已灭绝了的动物曾经具有怎样的运动速度。甚至,不能排除,这一常数很可能对外星生物也同样适用。很多科学家都表示:“如果在其它星球上真的存在游水生物或飞行生物的话,我们相信,它们的运动也遵循着同样的规律。”
⑦此外,这一常数还能够帮助军方研制出各种高性能的飞行器。比如说,一个翼长15厘米、翼振振幅为10厘米的机械间谍如果要做有效飞行的话,其最佳翼振频率应该是30次/秒左右。目前美国军方已经着手研制类似于飞鸟的有翼飞行器,在配备上微型摄像机之后,这样的机械鸟将可能渗入敌方的任何机密要塞进行刺探。当然,它们最感兴趣的还是能够研制出体积更小,无孔不入的机械昆虫,相信这一天的到来也为时不晚。(据《科技之谜》罗声/编译)

上一题 下一题 0.0难度 选择题 更新时间:2015-11-09 12:19:14

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同类题3

阅读下面文言文,完成下题。

   纪僧真,丹阳建康人也。僧真少随逐征西将军萧思话及子惠开,皆被赏遇。惠开性苛,僧真以微过见罚,既而委任如旧。及罢益州还都,不得志,僧真事之愈谨。惠开临终叹曰:“纪僧真方当富贵,我不见也。”乃僧真托刘秉、周颙。初,惠开在益州,士反,被围危急,有道人谓之曰:“城围寻解。檀越贵门后方大兴,无忧外贼也。”惠开密谓僧真曰:“我子弟见在者,并无异才。正是道成耳。”僧真忆其言,请事太祖。随从在淮阴,以闲书题,令答远近书疏。自寒官历至太祖冠军府参军、主簿。僧真梦蒿艾生满江,惊而白之。

   元徽初,从太祖顿新亭,拒桂阳贼。萧惠朗突入东门,僧真左右共拒战。贼退,太祖命僧真领亲兵,游逻城中。事,除南台御史、太祖领军功曹。上将废立,谋之袁粲、褚渊。僧真启上曰:“今朝廷猖狂,人不自保。天下望,不在袁、褚。明公岂得默己,坐受夷灭?存亡之机,仰希熟虑。”太祖纳之。

   太祖欲度广陵起兵,僧真又启曰:“主上虽复狂衅,虐加万民,而累世皇基,犹固盘石。今百口北度,何必得俱?纵得广陵城,天子居深宫施号令,目明公为逆,何人避此?如其不胜,则应北走胡中。窃谓此非万全策也。”上曰:“卿顾家,岂能我行耶?”僧真顿首称无贰。

   初,上在领军府,令僧真学上手迹下名,至是报答书疏,皆付僧真。上观而之,笑曰:“我亦不复能别也。”初,上在淮阴治城,得一锡趺,大数尺,下有篆文,莫能识者。僧真曰:“何须辨此文字,此自久远之物,九锡之征也。”

   僧真容貌言吐,雅有士风。世祖尝目送之,笑曰:“人何必计门户,纪僧真常贵人所不及。”永泰元年,除司农卿。明帝崩,掌山陵事。出为庐陵内史,年五十五,卒。

(选自《南齐书·纪僧真传》)

注:太祖:南北朝时期南齐开国皇帝萧道成。