30.08.2021, 13:49
Ольга Иванова
10
7,9 тыс

Раскрыто универсальное уравнение формы яйца

❋ 5.2

Международная группа ученых вывела формулу, которая универсальна для любой формы яиц. Открытие поможет не только узнать больше об эволюции яйца, но и найдет применение в инженерии и других областях.

Раскрыто универсальное уравнение формы яйца / ©Getty images / Автор: Lampronia Auxilius

Форма яйца давно интересовала умы не только биологов, но и физиков, математиков, инженеров, поскольку сочетает в себе несколько уникальных признаков. Она достаточно большая, чтобы эмбрион мог нормально развиваться, но при этом довольно мала, чтобы без проблем выйти из материнского тела. Кроме того, она не скатывается после укладки и благодаря ей яйцо обладает прочностью, способной выдержать вес матери.

Ученые из Кентского университета (Великобритания) и НИИ охраны окружающей среды Украины провели анализ формы яйца при помощи четырех фигур: сферы, эллипсоида, овоида и грушевидной (конической) формы. Они опубликовали свою работу в Annals of the New York Academy of Sciences и ввели дополнительную функцию в формулу овоида, разработав математическую модель, которая соответствует новой геометрической форме.

Она характеризуется как последний этап эволюции эллипсоида — так называемой овоидной трансформации Хюгельшаффера, которая применима к любой геометрии яйца. До этого для каждой формы яйца было свое уравнение. Новая формула базируется на следующих параметрах: длине яйца, его максимальной ширине и диаметре на конце заостренной части.

Выведение универсального уравнения — важный шаг в понимании не только формы яйца, но и его эволюции. Это открывает двери для более широкого биологического и технологического применения подобной формы, в том числе в инженерии: для создания более прочных яйцевидных конструкций, например куполов и крыш.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

16 сентября, 08:19
Марк Чернов

Международная группа исследователей выяснила, что наличие нескольких романтических или сексуальных связей не приводит к снижению качества интимной жизни, уровня удовлетворенности или к ухудшению физиологии. Сравнение моногамных и полигамных пар показало, что благополучие последних находится на том же уровне, а по некоторым параметрам слегка его превосходит.

16 сентября, 12:02
Игорь Байдов

Ученые описали первый в педиатрии случай полной регрессии опухоли у ребенка после лечения специально сконструированными CAR-T-клетками. Пациентом был трехлетний мальчик с химиорезистентной гепатобластомой, у которого после химиотерапии и нескольких операций возник новый метастаз в легком.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

10 Комментариев
А где формула?
Созданное эволюцией всегда уникально.
>>Новая формула базируется на следующих параметрах: длине яйца, его максимальной ширине и диаметре на конце заостренной части. Может быть, всё-таки диаметры вписанных сфер и расстояния между ними? А то от "диаметра на конце заостренной части" Козьма Прутков вспоминается...
    Что-то я не понял?! К чему такие сложности?! Птички без всяких математических изысков растят в себе скорлупу, подчиняющуюся единственному правилу: через любую точку на поверхности яйца можно провести бесконечное число сечений, в которых ветви кривых, образованных данным сечением на поверхности яйца, встречающихся в этой точке, обязательно будут касательными друг к другу... В норме на яйце нет перегибов! ))) Конечно, в реальности, встречаются отклонения (наплывы, шероховатости), но они следствия генетических сбоев...
    +
      Еще 2 ответа
      а можно человеческим языком? сечения будут касательными друг к другу? это как?
        а можно человеческим языком?
        А человеческим языком написано: "...ветви кривых... будут касательными друг к другу". Вам нужно повторить в геометрии раздел о сечениях и в грамматике -- о сложноподчиненных предложениях с причастными оборотами... Кстати, я специально до предела упростил объяснение в ремарке о том, что на яйце нет перегибов!... Куда проще-то?! Впрочем, можно и в двух словах: яйцо гладкое!
Уравнение формы яйца известно давно. Ещё в советских книгах об этом писали. Как и уравнение формы листа кувшинки...