啄木鳥和安全帽的仿生學
觀察啄木鳥頭部結構可以發現,啄木鳥的頭蓋骨和大腦之版間有極窄的縫權隙和少量的液體,使得震波在啄木鳥頭部的傳播比在人的頭部困難得多。啄木鳥大腦被一層密實而富有彈性的頭骨緊密地包裹起來,頭骨骨質呈海綿狀,形成一個避震功能極佳的保護墊,可以有效抵禦外力的撞擊。此外,啄木鳥頭部的肌肉有助於吸收、分散受到撞擊的力量。舌頭底部的結締組織延伸環繞腦部,同樣可發揮保護腦部的作用。
人們從啄木鳥身上得到了許多減震防震的啟示,如在設計頭盔和安全帽時,帽頂與頭頂之間留有空隙,中間設有填充物,填充材料要用輕而有彈性的海綿狀物體。
❷ 啄木鳥給人們的啟示是什麼
啄木鳥是一種動物,它可以飛、不怕震 ① 啄木鳥為了覓食,總是不停地用堅硬的喙在樹幹上啄擊,產生強烈的震動,這震動如果發生在人身上,恐怕早就腦震盪了,而啄木鳥卻一點震動的感覺也沒有,這是為什麼? ② 其實,早在二十多年前就有神經醫學專家對這個問題進行過深入研究。只要我們觀察一下啄木鳥的頭部生理構造和敲擊樹乾的方式,就可以知道啄木鳥為什麼不可能發生腦震盪了。 ③ 觀察啄木鳥頭部結構可以發現,啄木鳥的頭蓋骨和大腦之間有極窄的縫隙和少量的液體,使得震波在啄木鳥頭部的傳播比在人的頭部困難的多。啄木鳥大腦被一層密實而富有彈性的頭骨緊密地包裹起來,頭骨骨質呈海綿狀,開成一個避震功能極佳的保護墊,可以有外力的撞擊。此外,啄木鳥頭部的肌肉有助於吸收分散受到的撞擊力量,舌頭底部的結締組織延伸環繞腦部,同樣可以發揮保護腦部的作用。 ④ 研究人員利用每秒可連續拍攝2000張黑白照片的高速照像機,將啄木鳥敲擊的動作拍攝下來。分析照片發現,啄木鳥在喙接觸樹干時會閉上眼睛,這可以防止眼珠子在劇烈的沖擊下,從眼眶裡跌落出來。啄木鳥的敲擊方法很特別,每一擊都是完全筆直的。一開始它先試著找准位置,然後就十分精準地重復重力啄擊,喙與樹撞出的瞬間頭部絕不會扭動,這有利於避免扭曲力,防止腦部神經受傷和腦震盪。而人類則常常在被撞擊時受到扭曲力的傷害,如在側面撞擊引發的交通事故中,乘客往往會遭受較嚴重的腦傷害,就是那種扭曲力在作怪。 ⑤ 人們從啄木鳥身上得到了許多減震和防震的啟示,如在設計頭盔和安全帽時,帽頂之間留的空隙,中問沒有填充物,填充材料要用輕而有彈性的海綿狀物體
❸ 啄木鳥為世界做出了什麼貢獻
啄木鳥吃食的害蟲,主要有天牛幼蟲、囊蟲的幼蟲、象甲、偽步甲、金龜甲、螟蛾、蝽象、蟥蟲卵、螞蟻等.有的害蟲潛藏樹木中很深,把樹活生生地咬死.只有啄木鳥才能把它從樹干中掏出來除掉.因為啄木鳥的主食是害蟲,對防止森林蟲害,發展林業很有益處,所以大家都叫它們是「森林的醫生」.啄木鳥是常見的留鳥,在我國分布較廣的種類有綠啄木鳥和斑啄木鳥.
❹ 為什麼根據啄木鳥發明了發明了防震頭盔
眾所周知,啄木鳥素有「森林醫生」的美稱,其堅銳如鑿的喙能叩破樹皮,並用伸版縮權自如的長舌掏出樹木蛀洞內的害蟲。據科學家的觀察、研究:啄木鳥每天叩擊樹皮數百次,速度達555米/秒,比音速(334米/秒)高出1.4倍。令人驚奇的是啄木鳥啄樹時,頭部所受的沖擊力等於所受重力的1000倍,居然不會腦震盪。這一現象正如長頸鹿猛然抬頭不會腦溢血一樣,引起科學家們極大興趣。原來,其奧秘在於啄木鳥的「防震頭盔」。
科學家們解剖啄木鳥頭部時發現其「防震裝置」如下:頭顱特別堅硬,骨質松而且呈海綿狀,裡面有液體,具有良好的緩沖作用;頭部內部有一層堅韌的外腦膜,外腦膜與腦髓之間,有一狹窄的空隙,可減弱震波的流體傳播;腦殼外圍還長滿了能起消除震動的肌肉。此外,科學家還發現,當啄木鳥啄樹時,頭部是嚴格地作直線運動的。
現在,科學家已將啄木鳥的「防震頭」工作原理應用於改進人類的防震設施中。如設計安全帽和頭盔,帽頂與頭頂之間的填充物選用堅固、又輕又密實的海綿狀材料;帽頂要堅硬但不宜過厚;一旦人與物體發生強烈撞擊,要盡量使人體的頭部只保持直線運動,不作任何轉動。
❺ 啄木鳥有什麼作用
啄木鳥---森林醫生,是常見的留鳥,在我國分布較廣的種類有綠啄木鳥和斑啄木鳥。它們專門覓食天牛、吉丁蟲、透翅娥、蠢蟲等害蟲,每天能吃掉1500條左右。由於啄木鳥食量大和活動范圍廣,在13.3公頃的森林中,若有一對啄木鳥棲息,一個冬天就可啄食吉丁蟲90%以上,啄食肩星天牛80%以上,所以,人們稱啄木鳥是「森林醫生」。
❻ 啄木鳥的作用
在樹林里,有時人們會聽到「篤、篤、篤」的響聲。如果你躡手躡腳、屏住呼吸上前去,就會發現,這是森林「醫生」啄木鳥在「工作」。啄木鳥長著一把天生的「手術刀」,這就是像鋼鑿一樣的嘴殼。它祖代相傳,以食蟲為生。當它停落在樹上時,就舉起「手術刀」東敲敲、西啄啄,從敲擊樹乾的聲音中,得知害蟲潛伏的部分,然後在樹上啄一個小洞,把細長的舌頭伸進去,利用上面的粘液和小鉤,將蟲子鉤出來吃掉。害蟲雖然隱藏在樹干深處,但一旦被啄木鳥發現,便休想逃命。
根據調查和研究,啄木鳥勤勤懇懇,從不貪懶,每天都要敲打樹干500-600次。近年來,有人通過高速攝影測算出,啄木鳥啄樹的沖擊速度,是每小時2080千米;當啄木鳥的頭部從樹上彈回來時,它減速的沖擊力也大得驚人約有1000個重力常數。要知道,一輛汽車如果以每小時56千米的速度撞在一堵磚牆上,其力量才不過10個重力常數。可想而知,1000個重力常數,這是多麼巨大的沖擊力!奇怪的是,啄木鳥從來不會因此而得腦震盪,頭頸也不會受到任何損傷。
❼ 啄木鳥對人類有哪些貢獻
啄木鳥是著名的森林益鳥,除消滅樹皮下的害蟲如天牛幼蟲等以外,其鑿木的痕跡可作為森林衛生採伐的指示劑,因而被稱為森林醫生。
❽ 人們從啄木鳥身上發明了什麼
啄木鳥對人類有這些貢獻:
啄木鳥能消滅樹心裡的害蟲,從而保護了樹木,也是保護了大自然,這就為保護人類的生存環境做出了貢獻;
啄木鳥在啄木頭時,頭部的震盪很劇烈,但是,啄木鳥為什麼不會得腦震盪呢?因為啄木鳥頭部里有減震的液囊,它不會得腦震盪.人類受到這個啟發,發明減震防護設備.
❾ 科學家根據啄木鳥啄食的害蟲發明了什麼
若有一對啄木鳥棲息它們覓食天牛。由於啄木鳥食量大和活動范圍廣、吉丁蟲,每天能吃掉大約1500條、蠢蟲等有害蟲、透翅蛾,一個冬天就可啄食吉丁蟲90%以上,在13.3公頃的森林中,啄食天牛80%以上