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为什么蜂巢是六边形的,是自然界的鬼斧神工

玺哲
玺哲

蜂巢由巢脾构成,而巢脾由大量巢室组成,单个巢室的形状为六棱柱,但底部由三个相同的菱形构成。同时巢脾两面都有巢室,巢室底部相互错开,且所有巢室均朝上呈9-14°仰角,以免花蜜或蜂蜜流出。

巢室完全紧密排列方可最大限度的节约材料和空间,而完全紧密排列的只有正三角形、正四边形、正六边形。

为什么蜂巢是六边形的,是自然界的鬼斧神工

一、为什么蜂巢是六边形的

1、蜂巢的整体结构由巢脾构成,而巢脾则由大量紧密排列的巢室组成,单个巢室的形状为六棱柱(鼎鼎大名的“蜂窝结构”),但底部是由三个相同的菱形构成。

为什么蜂巢是六边形的,是自然界的鬼斧神工

2、同时巢脾的两面都有巢室,这些巢室的底部相互错开,同时整个所有巢室都朝上呈9-14°的仰角以防止花蜜或蜂蜜流出,如此结构简直是自然界的鬼斧神工。

为什么蜂巢是六边形的,是自然界的鬼斧神工

3、巢脾上巢室要完全紧密排列才能最大限度的节约材料和空间,从几何学可知平面内可以完全紧密排列的只有正三角形、正四边形、正六边形,同时图形的边数越多面积比周长的比值就越大,简单来说就是一根线如果围成的图形越接近圆形则这根线所围出的图形面积越大,反之则越小,因此正六边形是最合适的。

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二、蜜蜂筑巢的材料

1、蜂巢的主要材料是蜂蜡,而蜂蜡是蜂群中适龄工蜂(13-18日龄)蜡腺所分泌的脂肪性物质,蜂群中几乎所有的“建筑”都要用到蜂蜡。

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2、但蜂蜡是极为珍贵的(蜜蜂每生产1斤蜂蜡大约需要消耗3.5斤蜂蜜及半斤花粉),因此如何最大限度减少蜂蜡的消耗量并可保证巢室有足够的空间和稳定性便是蜜蜂需要研究的课题。

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三、蜜蜂筑巢的原理

1、六边形的蜂窝是由蜜蜂主观意志决定的吗?答案是否定的,事实上蜜蜂在修筑巢脾时只会建造近乎圆形的“毛坯房”,这些“毛坯房”建造好后蜜蜂会将蜂蜡加热到40℃左右。

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2、此时蜂蜡会融化变成可以自由改变形状的液体,受到液体表面的张力蜂蜡便会按照一些物理学与几何学原理自动以最节省材料的方式成型。

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