Энциклопедия обо всем на свете. Роль знаний в жизни людей. Энциклопедия знаний.

Правило Леонардо и современная физика.

Фракталы связали правило Леонардо с напором ветра. Физик Кристоф Эллой из Калифорнийского университета нашел механическое объяснение так называемому правилу Леонардо, которое связывает толщину ствола у основания дерева с толщиной его веток. Статья ученого принята к публикации в Physical Review Letters, а ее препринт доступен на сайте arXiv.org. Краткое изложение работы приводит ScienceNOW. Классическое правило Леонардо выглядит следующим образом - квадрат диаметра ствола дерева равен сумме квадратов диаметров ветвей, взятых на общей фиксированной высоте. Позже, было установлено, что степенной показатель в правиле в реальной жизни лежит в пределах от 1,8 до 2,3, однако сама формула остается неизменной. До последнего времени считалось, что правило Леонардо связано с динамикой снабжения веток питательными веществами (действительно, из равенства суммы квадратов в предположении о цилиндрической форме ветвей немедленно вытекает, что сумма площадей сечений веток на данной высоте h не зависит от h). Вместе с тем, детали этой связи оставались неясны. В своей работе Эллой использовал простой механический подход. Он рассмотрел дерево как фрактал (фигуру, обладающую некоторой степенью самоподобия), причем каждая ветка моделировалась как балка со свободным концом. В этих предположениях (а также при условии постоянства по времени вероятности слома ветки под воздействием ветра) оказалось, что закон Леонардо минимализирует вероятность того, что ветки дерева сломаются под напором ветра. Коллеги физика отметили, что его механическое объяснение обладает, в отличие от связанного со снабжением питательными веществами, "элегантностью и простотой". При этом они отмечают, что объяснение лежало на поверхности, однако до него никто раньше не додумался. В феврале 2010 года в Physical Review Letters появилась статья, в которой доказывалось, что структура капилляров на листе не является деревом в математическом смысле, то есть связным графом без циклов. Ранее ученые предполагали, что из соображений оптимальности транспортировки питательных веществ сеть должна иметь именно такую топологию.

Источник: Lenta.ru


blog comments powered by Disqus
 


Рекомендуем

Поиск

Последние обновления

Утиные губы только отдаляют переезд на Рублевку.

Утиные губы только отдаляют переезд на Рублевку.

Интервью с пластическим хирургом о том, что придет на... Подробнее...
Двойные послания в детстве, ведущие к психической травме.

Двойные послания в детстве, ведущие к психической травме.

«Думаете ли вы, что Я пришел дать мир земле? Нет, говорю... Подробнее...
Теория ведра с крабами.

Теория ведра с крабами.

Есть такая чудесная штука, называется crab bucket theory — «теория... Подробнее...
 Загадки группы и резуса крови.

Загадки группы и резуса крови.

У людей выявляют 4 основных группы крови: 0 (1), А (2), В (3),... Подробнее...
Перестаньте хвалиться тем, что еще не сделано.

Перестаньте хвалиться тем, что еще не сделано.

Никому не говорите о покупке, которую собираетесь совершить.... Подробнее...
"Не трогайте полотенце для рук". Секреты отелей, о которых вы не знали.

"Не трогайте полотенце для рук". Секреты отелей, о которых вы не знали.

Посетители сайта Quora, где на любой вопрос можно получить... Подробнее...
Ученые рассказали о простом способе войти в измененное состояние сознания.

Ученые рассказали о простом способе войти в измененное состояние сознания.

Контрольной группе удалось достичь результата без использования... Подробнее...
Что делать если «залипла» на мужчину?

Что делать если «залипла» на мужчину?

Довольно часто на одном из этапов отношений женщина начинает... Подробнее...

Самое популярное

Copyright

© 2010-2015 «Smalltalks.ru».
Любое использование материалов сайта допускается только при наличии активной ссылки на этот ресурс.