树干为什么是圆的

时间:2024-10-02 19:24:49编辑:阿星

树干为什么是圆的呢

  树干为什么是圆的?--树干为什么都是圆柱形的?怎么不长成三角形、五边形或其他形状呢?接下来我就和你们一起来看看树干为什么是圆的。   树干为什么是圆的:   01 横截面积和长度一定时,三棱柱状物体纵向支持力最大,横向承受力最小;圆柱状物体纵向支持力不如三棱柱状物体,但横向承受力最大。   02 等质量不同形状的树干,矮个圆锥体形树干承受风力最大。   03 风是一种自然现象,影响着树木横截面的形状和树木生长的高矮。近似圆锥状的树干,重心低,加上庞大根系和大地连在一起,重心降得更低,稳度更大。   04 树干横截面呈圆形,可以减少损伤,具有更强的机械强度,能经受住风的袭击。同时,受风力的影响,树干各处的弯曲程度相似,不管风力来自哪个方向,树干承受的阻力大小相似,树干不易受到破坏。   树干为什么是圆的:   达尔文的《物种起源》告诉我们:适者生存。也就是说,两个物种谁能在竞争中获胜,谁就能更好地生存下去。例如,生长在同一环境中的两 种植 物,有的长得快,有的长得慢。长得快的植物容易占有更大的地盘,使自己有良好的生长条件,从而在竞争中获胜。所以,所有的植物为了能更好地生存、繁衍,都必须尽量多吸收养分,尽量少受外界的伤害,让自己长得快些。   树干长成圆柱形正是为了少消耗、多吸收。我们知道在面积相同的情况下,圆形的周长最小。树干长成圆柱形,与其他形状相比树皮面积最小。这样既可以节约生长消耗的水分、养分,又不会影响树木的生长。   分别用截面呈三角形、正方形、圆形的纸筒来支撑重物,圆形纸筒的支撑力最强,所以树干长成圆柱形支撑力最强。圆柱形对风的阻力最小,无论哪个方向来的风,都能一视同仁地让它们绕过去,所以圆柱形树干的抗风能力也最强。   圆柱形树干还可以最大程度地免受外界的伤害。如果树干是正方形、三角形或多边形,有棱角的地方动物啃咬很方便,容易咬坏树皮,折断树枝,遭到伤害。   植物为了更好地生长。经过长期的进化,最终长成了圆形。


树干为什么都是圆的

树干为什么都是圆的自然界中的树木,树干基本上都是圆的,从来没有见过方形的树干,这是为什么呢?“物竞天择,适者生存”,世界上所有的生物为了生存,总是朝着对环境最有适应性的方向发展,树干呈圆形亦是出于自身生长繁衍的需要。树干是圆形的,至少有下面几个好处:一、圆形更容易保护树干不受伤害科学家研究发现,圆形的树干最不容易被动物啃食掉。如果树干是正方形、长方形或其他形状,就会存在棱角和平面。有棱角的树干更容易被动物啃食或伤害,树皮早早地就会被啃光。而树皮是给树木输送养分的重要通道,一旦被损害,营养中断,树木就会面临死亡。二、圆形能输送更多的营养和水分几何学知识告诉我们,在周长相同的图形中,圆的面积是最大的,所以圆形树干中的导管和筛管分布最广,这样就可以给树木输送更多的营养和水分。这一原理在我们日常生活中也有体现,例如输送煤气的管道、输送自来水的水管等,都采用了圆形的设计。三、圆形树干的支撑力更大圆形比方形的支撑力大,可以支撑起高大而沉重的树冠。尤其是那些结满果实的果树,一棵树挂果重量多达几百甚至上千斤,全靠一根主干来支撑。有些树龄比较长的树木,在漫长的生长过程中,需要消耗大量的养分,不断强壮自己的躯干,如果不是采用消耗材料最省而功能最大的结构,就会造成浪费。四、圆形树干能够更好地抗击风雨不同于生长在温室中的花朵,树木的一生更多是在露天环境中度过。在自然界中,狂风暴雨的袭击往往是对植物生存的一大考验。那么圆形的树干就能为树木的生存提供诸多帮助。首先,当狂风吹过树干时,风会沿着树干的圆弧形表面滑过,而不会伤及树木本身。其次,当雨点落在圆形树干上时,雨滴会从树干上滑落下来。但是,如果树干为方形或其它形状,雨水就会猛烈地撞击到这些形状树干的棱角上,对树干造成很大伤害。由此可见,树干对一棵树木而言非常重要,它们是支撑整棵树木的核心。因此,在漫长的进化中,树木找到了“圆形”的结构来帮助自身更好地生存。

树木都是圆柱型的枝干,为何不是其他形状的呢?

树木都是圆柱型的枝干是因为在相同周长的情况下,圆的面积比其他任何形状都大,植物可以在相同的树皮上装下更多树干。自然界中的植物一般都是接近圆柱形的,很少有标准的圆柱形。圆柱形的树干是植物随着时间的推移适应自然的进化结果。根据几何学,同等形状的圆比任何其他形状的圆有更多的面积。树干中的导管和筛管的数量,圆形比非圆形多。因此,圆形干运水和养分的能力大,有利于树木的生长。同时,圆柱体的容量也最大,它的支撑力也最大。为了支撑一个大树冠,数百个果实必须有强大的树干,所以圆柱形树干是最好的。此外,圆柱形的树干还可以防止外来的破坏,所以圆柱形是最理想的状态。众所周知,自然界中的树木为了生存和生长,不断地从土壤中吸取水分和养分,通过树干中的管子和筛子把它们输送到每个枝叶。与其他形状相比,圆形的树干提供了最高的运输效率。换句话说,圆形的树干和树枝比其他形状的管子和筛子数量更多,因此它们运输水和养分的能力更强,这自然更有利于树木生长。另一方面,周长比其他形状短,圆柱体的表面积也小。我们很容易接触到日常生活中常见的水管、煤气管就是对这种自然现象的模仿,管道采用圆形截面可以达到用料少、流量大的目的。圆柱形的树干不仅有利于自身的生长,也有利于自身的承载能力。我们生活中常见的树木,在地面以上的部分树冠很大,甚至上面会挂满果实,如采摘季节的榴莲树上抱着几十个、几百个大榴莲。这些都需要树干的有力支撑,以保证树在自身的重量下站立。

树的树干和树枝为什么是圆柱体

自然界中的树木无论是树干还是树枝基本上都是圆柱体的,这几乎成为了植物共有的一个特征。那么,为什么植物的树干或者树枝不能是其他形状的呢?答案很简单:那是不是圆柱体的树都被优胜劣汰掉了。下面我们就从圆柱体给树木带来的好处来说一下它们这一特征被保留的原因。首先是圆柱体树干和树枝更有利于树木的生长树木是要不断地生长的,在此期间,它们的树干会越来越粗壮,但是越大的树需要的营养成分就越多,那么如何将营养成分最大化呢?答案就是增强吸收能力。一般情况下,树木的营养是从根部吸收的,所以越大的树木其根系越发达,而且根系越发达的树木生存能力越强。但是,除了根系发达外,还有一个重要的因素-运输。树木的根就像是我们的嘴巴一样,仅仅吃得多,消化不好显然人是不健康的,树木也是一样,想要茁壮地成长,树木从根部吸收的营养以及水分就要更多的运输到树干和树枝之中,这样树木才能枝繁叶茂。而在树木中起到运输作用的就是树木中的导管和筛管,导管和筛管的数量越多,那么树木运输营养物质的能力就越强。但是,如何让固定粗细的树木拥有更多的空间容纳这些导管和筛管呢?这就用到了容积了。在高度、底面周长相同的情况下,什么形状的树干容积最大呢?答案是圆柱体,而长方体、三角体的容积都不如圆柱体的大,想要在高度相同的情况下,与圆柱体的容积一样,就必然要增加周长,对于树木来说也是如此,如果是其他的形状,那么它就得长的周长更大,这无疑是更消耗营养物质的,而这就是圆柱体在我们生活中最常见的原因,比如矿泉水瓶、自来水管等等。因此,在消耗同样的营养物质下,树木长成圆柱体是容积最大的,这样能容纳更多的导管和筛管,更有利于营养物质的运输。其次是储存能力这其实是上面我们说到的延伸,因为在周长和高度相同的情况下,圆柱体的容积最大,所以它里面装的水也是最多的。众所周知,树木是不能移动的,无论天气如何的变化,它们就只能守在那里。这有一个致命的缺点就是在旱季时,它们无法像动物迁徙那样去到有水的地方,此时树干和树枝的储水能力就非常的重要了。我们来举个例子,在非洲有一种叫做猴面包树的树木,这种树木非常的有意思,因为它的树干就像是一个胖娃娃,但是树枝却比较短小。这其实就是它生活在只有干湿两季的非洲的法宝,由于它们生长的地方一年有半年是旱季,为了应对长达半年的旱季,在雨季时,它就需要多储存水。此时圆柱体树干的好处就体现出来了,它把树枝生长抑制了,去使劲地发育树干,使得它的树干非常的粗壮,这大大增加了它的储水能力,也提高了它们在半年的旱季的生存能力。而非洲人也发现了这一点,所以在旱季从猴面包树的树干中取水是他们应对干旱最有效的方式之一。虽然不是所有的树木都生长在如此严苛的条件下,但是世界上任何一个地方都有可能发生干旱,而拥有这个能力,就能避免被淘汰掉。第三是承重能力树木的承重能力也是关乎生存的,首先树木想要长得好,我们从它是不是枝繁叶茂就能看出了,但是枝繁是叶茂的前提,而树干的承重能力强,是枝繁的前提,因为只有树干更粗壮了,其才能承担如此多的树枝。那么,树木要这么多树枝干嘛呢?其实也与生存有关,因为一旦极端的天气和环境到来了,它们就可以“弃车保帅”了,简单地说就是牺牲掉一部分的树枝,来保证自己的存活,而圆柱体的树干称重能力显然要比其他形状更强。我们再来看一下树枝,树枝是干什么用的,是更好地让自己进行光合作用,同时大多数树木的树枝是挂果的地方,比如榴莲,一颗榴莲树要结几十个榴莲,如果树枝的承重能力差,那么,果实在没成熟时就掉落了,此时里面的种子也未成熟,这样的树木显然是无法繁殖的。而圆柱体的树枝具有更强的轴向柔顺性,这使得它的承重能力明显的要比其他形状更强。第四抗冲击能力树木在自然界中生存是被动的,也就是说它永远不知道下一秒的风是从什么地方吹过来的,而树木的抗风能力更强,显然在一些极端天气来临时,就不会折断而死亡。而圆柱体在所有的形状中,能抗冲击能力最强的,因为无论是任何一个方向的风吹过来,它都能圆滑地将力降到最低,因为只有圆柱体在任何一个风向的风接触到时受力面积是最小的,也就是大多数的树木不容易被大风吹断的原因。总结绝大多数的树木都是圆柱体的树枝和树干,这是自然选择的结果,显然这种形态是最有利于树木生存的,具体我们上面已经说过了,而且人们也发现了树木这一特点,并且应用到了实际中,比如我们的电线杆,路灯杆等等。

树的树干和树枝为什么是圆柱体

树的树干和树枝为什么是圆柱体首先是圆柱体树干和树枝更有利于树木的生长一般情况下,树木的营养是从根部吸收的,所以越大的树木其根系越发达,而且根系越发达的树木生存能力越强。但是,除了根系发达外,还有一个重要的因素-运输。树木的根就像是我们的嘴巴一样,仅仅吃得多,消化不好显然人是不健康的,树木也是一样,想要茁壮地成长,树木从根部吸收的营养以及水分就要更多的运输到树干和树枝之中,这样树木才能枝繁叶茂。其次是储存能力这有一个致命的缺点就是在旱季时,它们无法像动物迁徙那样去到有水的地方,此时树干和树枝的储水能力就非常的重要了。在非洲有一种叫做猴面包树的树木,这种树木非常的有意思,因为它的树干就像是一个胖娃娃,但是树枝却比较短小。这其实就是它生活在只有干湿两季的非洲的法宝,由于它们生长的地方一年有半年是旱季,为了应对长达半年的旱季,在雨季时,它就需要多储存水。第三是承重能力树木的承重能力也是关乎生存的,首先树木想要长得好,我们从它是不是枝繁叶茂就能看出了,但是枝繁是叶茂的前提,而树干的承重能力强,是枝繁的前提,因为只有树干更粗壮了,其才能承担如此多的树枝。那么,树木要这么多树枝干嘛呢?其实也与生存有关,因为一旦极端的天气和环境到来了,它们就可以“弃车保帅”了,简单地说就是牺牲掉一部分的树枝,来保证自己的存活,而圆柱体的树干称重能力显然要比其他形状更强。第四抗冲击能力树木在自然界中生存是被动的,也就是说它永远不知道下一秒的风是从什么地方吹过来的,而树木的抗风能力更强,显然在一些极端天气来临时,就不会折断而死亡。而圆柱体在所有的形状中,能抗冲击能力最强的,因为无论是任何一个方向的风吹过来,它都能圆滑地将力降到最低,因为只有圆柱体在任何一个风向的风接触到时受力面积是最小的,也就是大多数的树木不容易被大风吹断的原因。

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