种子的传播

2019-06-11 11:18徐杰
阅读(科学探秘) 2019年3期
关键词:分力作用力箭头

徐杰

你一定知道,蒲公英是靠风传播种子的。其实,靠风传播种子的植物还有很多,比如悬铃木、臭椿、枫杨等。

三角槭(qi,又名三角枫)的果实较重,不像蒲公英、杨柳那样可以随风飘得很远,但三角槭两翼的翅膀扩大了果实的风阻,这对翅膀在有风的情况下,果实就会不停地旋转,三角槭的种子在这张薄膜的两端保持平衡,等从树上落到地上的时候,就像飞机的螺旋桨一样旋转,借助产生的类似龙卷风一样的旋风,能够在空中漂浮很长距离。

三角槭种荚的这种本领,是为了寻找合适的生长之地,因为种荚漂浮到离母树相当远的地方降落,在那里可以得到充分的空间和阳光。

让我们做个实验,感受这样的奇妙吧!

实验材料

卡纸、剪刀、纸片。

实验边程

根据图片所示,用卡纸折叠出以下形状的作品。

科学原理

由于纸片形状各异,各部分凹凸不平,因而在下落过程中其表面各处的气流速度不同,根据流体力学原理,流速大,压强小,致使纸片上各处受空氣作用力不均匀,且随纸片运动情况的变化而变化,所以,纸片会不断翻滚,曲折下落。空气阻力给予纸片的作用力为红色箭头(垂直于纸片翅膀)。此作用力的分力为蓝色、绿色箭头,蓝色箭头的分力为垂直朝上,使纸片变慢,而绿色箭头的分力,翅膀左右两边的方向为相对(相反),使得纸片旋转(以绿色点为旋转中心)。

科学家还发现,桦树的翅果能飞到1千米以外的地方,长着酷似船帆翅膀的云杉种子能飘到10千米以外。这种神奇的现象,可以让这种植物具有非常强的竞争优势,在亿万年的进化中生存下来。

请看,这一株属于葫芦科的植物,已经结了一个带毛刺的小“瓜”,你可知道此“瓜”的奥秘吗?当瓜成熟时,稍有触动,此“瓜”便会脱落,并从顶端将“瓜”内的种子连同粘液一起喷射出去,射程可达5米以外,“喷瓜”也因此而得名。

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