Comment les chauves-souris voient la nuit. La chauve-souris est un vampire utile. Types de chauves-souris, photos et noms

Dans la nature, la plupart des souris ne vivent pas plus de 18 mois. Cependant, une période aussi longue pour les petits animaux permet à la souris de passer par plusieurs étapes de la vie. Le développement du petit après l'apparition se produit dans les 3 semaines, lorsqu'il se nourrit de lait et acquiert progressivement des cheveux qu'il n'avait pas initialement.

Jusqu'à l'âge de 1,5 mois, les souris se nourrissent en partie des provisions apportées par leur mère, en partie de "raids" indépendants. À ce moment-là, ils ont déjà de la laine et leurs yeux s'ouvrent. Ils utilisent principalement l'odorat et les ultrasons.

À l'âge de 1,5 à 2 mois, les souris deviennent indépendantes et quittent le nid, partant à la recherche de leur propre lieu de nidification. Pendant ce temps, ils utilisent les sentiers que leurs parents leur ont laissés et font les leurs.

Les souris se déplacent le long des mêmes itinéraires, grâce aux odeurs persistantes de phéromones qui sont libérées avec l'urine. Cette propriété, à son tour, facilite la recherche et la destruction des souris. L'urine sert également comme une sorte de dispositif de signalisation. Lorsqu'une souris a peur, l'odeur devient différente et les autres souris, s'approchant du lieu du danger, sont susceptibles de le contourner.

Sur les pattes de chaque individu, il y a aussi des glandes spéciales avec lesquelles ils "marquent" le territoire. L'odeur de ces glandes est transmise à tout objet qu'elles touchent.

Dans la nature, les souris sont actives toute l'année, mais en hiver, elles essaient de trouver un endroit isolé sous la forme d'une botte de foin, profonde, jusqu'à 60 cm de trous, etc. Les basses températures sont préjudiciables aux souris, elles recherchent donc un endroit chaud avec beaucoup de nourriture à proximité. La même raison fait que les souris recherchent des quartiers avec une personne dans ses maisons et ses ménages. immeubles. Un grand nombre de souris vivent dans des granges et des granges avec du bétail.

Les souris ne vivent généralement dans les habitations humaines qu'en hiver, et non en été, elles se déplacent vers des terriers sur le territoire adjacent, continuant à piller les stocks de céréales et de céréales.

Dans une maison ou un entrepôt, la souris identifie principalement les sources de nourriture. Le plus souvent, elle choisit les stocks les plus statiques et les plus riches qui lui permettront de manger longtemps. Ce sont des bocaux et des emballages avec des grains, des céréales, des craquelins. Les céréales sont particulièrement intéressantes pour les souris. En l'absence d'une telle nourriture, la souris passe au savon, aux bougies, au tressage de câbles dans les appareils électroménagers, au câblage, aux légumes-racines, aux légumes et fruits secs, aux noix, etc. Les souris sont capables de manger à peu près n'importe quoi pour maintenir un métabolisme rapide.

Dans les habitations humaines, les souris se reproduisent toute l'année et vivent 2 à 3 ans. La femelle, apportant en moyenne 10 petits par an, produit un grand nombre de souris. En termes de taux de reproduction, ces mammifères sont parmi les plus productifs. Cela détermine l'utilisation des souris dans la recherche scientifique moderne.

Les souris sont facilement attrapées dans divers pièges et appâts. Les pièges à souris sont un moyen assez efficace de contrôler leur population, si elle n'est pas trop importante. Avec une infection massive des locaux par des souris, l'efficacité d'un tel combat est considérablement réduite. Des appâts empoisonnés viennent au premier plan, que les souris mangent activement.

La période d'activité des souris dans la nature est l'heure sombre de la journée. Les souris sortent souvent de leur terrier pendant la journée en automne. Les rongeurs vivant à côté des humains restent souvent actifs toute la journée et même sous un éclairage artificiel. Les souris sont capables de communiquer en utilisant des ondes ultrasonores qui sont inaudibles pour l'oreille humaine. C'est ainsi que les mâles attirent les femelles pour s'accoupler.

L'ouïe de la souris est très sensible aux sons et est capable de distinguer des fréquences jusqu'à 100 kHz. Cet indicateur est 5 fois plus que l'homme. L'odorat des souris les aide parfaitement à naviguer dans l'espace et à choisir la direction du mouvement. La vision chez les animaux est peu développée et se concentre sur la recherche d'objets éloignés. De près, les souris sont presque aveugles, mais elles sont parfaitement orientées dans l'espace, grâce aux odeurs et aux sons.

Les chauves-souris sont des créatures très inhabituelles. Et la façon inhabituelle dont ils bougent n'est qu'une des choses étonnantes à leur sujet. Comment les chauves-souris volent-elles dans l'obscurité totale sans rien toucher ? C'est ce dont nous parlerons cette fois. Cette question a intéressé et continue d'intéresser les scientifiques, et les chauves-souris sont encore capables de nous livrer leurs secrets et de nous rapprocher du décryptage de la nature du cerveau.

Les chauves-souris ne sont pas des oiseaux, mais des mammifères. Leurs petits naissent vivants et se nourrissent du lait de leur mère. Ce sont les seuls mammifères qui ont appris à voler. Les chauves-souris sont des chasseuses assidues : chaque nuit, elles mangent autant d'insectes que la moitié de leur propre corps pèse.

La première question que se posaient les scientifiques à propos de ces animaux était : "comment les chauves-souris naviguent-elles dans l'espace ?". Les biologistes n'ont trouvé la réponse à ce mystère qu'en 1938. Il s'est avéré que les chauves-souris avaient une sorte de radar acoustique. Capacité d'écholocalisation. Pendant le vol, ils émettent des signaux d'une fréquence si élevée que l'oreille humaine ne les perçoit pas. Les échos rebondissent sur les obstacles et les chauves-souris les captent avec leurs grandes oreilles. Comme le montrent les expériences, par la nature et l'intensité de l'écho, ils peuvent non seulement détecter le fil le plus fin et voler autour de lui, mais aussi «porter» un insecte au vol rapide; le cerveau d'une chauve-souris calcule le bon parcours à la vitesse de l'éclair et attrape sans équivoque sa proie.

Pour le savoir, des expériences spéciales ont été menées. Dans une grande pièce, les biologistes ont suspendu des cordes assez rapprochées au plafond. Ensuite, ils ont fermé les yeux de plusieurs animaux de laboratoire et les ont relâchés dans la pièce. Les chauves-souris volaient toujours à grande vitesse sans heurter les obstacles. Cela prouve qu'ils ne sont pas guidés par la vue lors de leurs vols.

Ensuite, les scientifiques ont fermé leurs oreilles et leur bouche et les ont de nouveau relâchés dans la pièce. Mais cette fois, ils ont volé avec difficulté, se cognant constamment dans les cordes. Ainsi a été découvert un moyen par lequel les souris sont guidées pendant les vols. En vol, ils émettent constamment des sons si aigus que l'oreille humaine ne peut pas les capter. Ces ondes sonores à haute fréquence, heurtant les obstacles sur le chemin de l'animal, sont réfléchies et perçues par les oreilles des chauves-souris. Leurs ailes répondent automatiquement à ces signaux, et l'animal peut changer de cap en contournant les obstacles !

Les dernières découvertes sur la façon dont les chauves-souris volent et naviguent dans l'espace ont été faites il n'y a pas si longtemps. En 2013, grâce à la technologie moderne, il a été possible de découvrir qu'ils sont capables de naviguer dans l'espace grâce à une carte tridimensionnelle de la zone, encodée dans les neurones du cerveau. Les résultats de l'étude ont été publiés dans la revue Science.

Initialement, des mécanismes neuronaux d'orientation dans l'espace ont été découverts dans le cerveau de rongeurs ordinaires et, en particulier, de rats. C'est grâce à de tels mécanismes que les rats peuvent se déplacer par rapport à des points de repère perçus visuellement. Après cela, des neurones coordonnés ont été trouvés dans le cerveau des rongeurs, ce qui permet aux rats de créer une soi-disant carte de la zone. Après cela, les scientifiques sont revenus sur les mécanismes d'orientation spatiale des chauves-souris, qui se déplacent dans l'obscurité totale.

L'étude réussie des chauves-souris a été menée par Mikhail Yartsev, lauréat du prix 2013 pour les jeunes scientifiques dans le domaine des neurosciences. Il travaille à l'Institut des neurosciences de l'Université de Princeton. Ses recherches portent sur les mécanismes d'encodage de l'information dans le cerveau des mammifères dans l'espace tridimensionnel. Le scientifique a enregistré l'activité des neurones dans le cerveau d'une chauve-souris qui a volé dans la pièce. Yartsev a réussi à détecter dans son cerveau le même type de cellules qui sont responsables de l'orientation dans l'espace environnant.

Les neurones du cerveau des mammifères fournissent une carte de la zone qui leur permet de naviguer dans l'espace. Auparavant, les scientifiques n'étudiaient que les cartes en deux dimensions. Un nouvel objet - une chauve-souris - a permis d'entrevoir les mystères de la navigation dans l'espace tridimensionnel.

"Tous les animaux de notre planète - sur terre, sous terre, dans les profondeurs de l'océan ou dans les airs - doivent avoir une idée de leur emplacement dans l'espace, ils en ont besoin pour survivre", écrit Yartsev. "La façon dont le cerveau résout le problème du positionnement dans l'espace est l'un des problèmes centraux des neurosciences."

Il convient de noter qu'un peu plus tôt dans le cerveau d'un rat il y a quelque temps, les scientifiques ont découvert des neurones spécialisés qui émettent des impulsions électriques au moment où l'animal se trouve à un certain point de la zone, on les appelait des cellules de lieu. D'autres neurones, appelés cellules de grille, répondent à l'intersection de certains nœuds du système de coordonnées. Ces neurones fournissent une carte cérébrale de la zone qui aide les animaux à naviguer dans leur environnement.

Ces neurones jouent un rôle clé dans le positionnement de l'animal dans l'environnement. Cependant, selon Mikhail Yartsev, ils font plus que simplement déterminer où nous en sommes maintenant. Par conséquent, une compréhension précise de la fonction de ces cellules est encore à venir.

Grâce à la technologie d'enregistrement sans fil de l'activité de neurones individuels chez une chauve-souris en vol, les scientifiques ont pu enregistrer l'activité neuronale de cellules individuelles à la place d'une chauve-souris volant dans une pièce de 6x5x3 m et voir comment l'activité de ces cellules change avec le mouvement de l'animal dans l'espace tridimensionnel.

Le mécanisme exact par lequel l'espace 3D est codé dans les neurones de chauve-souris fait l'objet de recherches futures. Une autre question clé soulevée par cette recherche est de savoir comment le codage spatial 2D est modulé en codage 3D. Dans l'espace 3D, les cellules de lieu sont tout aussi sensibles aux changements de position des animaux qu'elles le sont en 2D. Les technologies modernes fourniront bientôt de nouvelles informations sur la façon dont les chauves-souris volent et naviguent dans l'espace tridimensionnel.

Voler entre les fils

La précision de l'appareil d'écholocation est étonnante. Les chauves-souris "remarquent" des fils d'une épaisseur de 0,28 mm, à une distance de plus d'un mètre d'eux. Si les fils ont une épaisseur supérieure à 3 mm, ils les "voient" sur environ 2-3 mètres. Le système d'écholocation de la chauve-souris en fer à cheval du sud est encore meilleur. La bête en vol peut éviter les collisions avec des fils d'une épaisseur de 0,05 mm. La chauve-souris à oreilles pointues détecte un fil de 2 mm de diamètre à une distance de 1,1 m.

Clarté de "l'image"

À la suite de nombreuses expériences, il a été prouvé que les grandes chauves-souris nord-américaines peuvent distinguer des objets situés à une distance d'environ 10-12 mm les uns des autres, et également distinguer un triangle d'une longueur de côté de 10, 10 et 5 millimètres d'un triangle avec une taille de côté de 9, 9 et 4,5 millimètres.

Émission de signaux : la chauve-souris émet des signaux ultrasonores à intervalles réguliers. L'animal détermine assez précisément le temps entre le signal et l'écho réfléchi par l'objet.

Réception des signaux : la chauve-souris capte l'écho du signal avec ses oreilles, et dans le cerveau, sur la base des sons reçus, une image est construite - une représentation précise de la forme et de la taille de l'objet.

Caractéristiques du luminaire

Formation sonore

Ce n'est qu'en 1938 que les scientifiques ont découvert que les chauves-souris émettent beaucoup de sons qui dépassent le seuil d'audition humaine. La fréquence des ultrasons est comprise entre 30 et 70 000 Hz. Les chauves-souris émettent des sons sous forme d'impulsions discrètes, dont la durée est de 0,01 à 0,02 seconde. Avant d'émettre un son, la chauve-souris comprime l'air de l'appareil vocal entre deux membranes qui, sous l'influence de l'air, se mettent à osciller. Les membranes sont étirées par divers muscles et permettent à la chauve-souris de produire divers sons. Avant que le son ne sorte par la bouche ou le nez, il est amplifié et modifié en passant par plusieurs chambres. Toutes les chauves-souris qui envoient des signaux par le nez ont des excroissances complexes sur le nez.

La structure des oreilles

Les oreilles des chauves-souris sont extrêmement sensibles. Cela est nécessaire pour mieux percevoir les signaux réfléchis par les objets. Les oreilles de chauve-souris sont de véritables radars qui captent et reconnaissent les sons à haute fréquence. Les chauves-souris peuvent bouger leurs oreilles, en les tournant pour mieux percevoir les signaux sonores provenant de différentes directions. Les ondes sonores captées par les oreilles pénètrent dans le cerveau, où elles sont analysées et compilées de la même manière qu'une image tridimensionnelle se forme dans le cerveau humain à partir des informations que les organes de la vision transmettent lors de l'observation d'un objet. À l'aide de telles images "sonores", les chauves-souris déterminent avec une précision absolue l'emplacement des proies.

VISION "IMAGE SONORE"

Les chauves-souris obtiennent une image du monde qui les entoure en analysant les réflexions des ondes sonores, tout comme une personne l'obtient, analysant inconsciemment des images visuelles. Cependant, la vision humaine des objets dépend de sources lumineuses externes, et les chauves-souris construisent des images grâce aux sons qu'elles envoient elles-mêmes. Les signaux des différents types de chauves-souris varient considérablement dans leur intensité. Pour naviguer dans l'obscurité, ils envoient une série de sons courts à haute fréquence qui se propagent comme une lampe de poche. Lorsqu'un tel signal rencontre un objet sur son chemin, sa réflexion revient et est capturée par la chauve-souris. Ce mode d'orientation présente de nombreux avantages.

Premièrement, les sons à ondes courtes sont faciles à distinguer, ils sont donc bons pour trouver les insectes volants dont se nourrissent la plupart des chauves-souris. Les sons faibles des ondes longues ne sont pas réfléchis par les petits objets et ne reviennent pas. Les sons à haute fréquence sont très faciles à distinguer des sons du monde environnant, dont la fréquence est beaucoup plus faible. De plus, les chauves-souris "voient" mais restent "invisibles" car les sons qu'elles émettent sont inaudibles pour les autres animaux (c'est-à-dire que les insectes ne peuvent pas repérer les chauves-souris et les éviter).

MYSTÈRE RÉSOLU

Même les nuits les plus sombres, les chauves-souris volent en toute confiance entre les branches des arbres et attrapent des insectes volants.

Les scientifiques pensaient autrefois que, tout comme les autres animaux nocturnes, les chauves-souris avaient une vue très développée. Cependant, en 1793, le naturaliste italien L. Spallanzani a remarqué que les chauves-souris chassent même les nuits sombres, lorsqu'aucun oiseau nocturne doté d'une excellente vision nocturne, comme les hiboux, ne vole. L. Spallanzani a déterminé que les chauves-souris volent aussi bien les yeux fermés que les yeux ouverts. En 1794, le biologiste suisse S. Zhyurin a confirmé les expériences de L. Spallanzani. Il a découvert que ces animaux aux oreilles bloquées par la cire deviennent impuissants en vol et ne peuvent pas naviguer dans les airs. Plus tard, cette version a été rejetée et oubliée, ils y sont revenus après 110 ans. En 1912, X. Maxim, l'inventeur de la mitrailleuse à chevalet, exprime l'idée que voir avec des "oreilles" s'explique par le mécanisme de l'écholocation. En 1938, D. Griffin, utilisant l'appareil inventé par G. Pierce, enregistre le sons émis par les chauves-souris Au début des années 1950, la théorie de l'écholocation ultrasonique s'est fermement établie dans la science.

L'ÉCHOLOCATION ET SON UTILISATION

Les signaux émis par les chauves-souris consistent en 5 sons de fréquences identiques ou différentes. Un signal peut contenir toute une gamme de fréquences. La durée de la sonnerie des signaux peut être différente, d'un millième à un dixième de seconde.

En émettant des signaux sonores de différentes fréquences, les chauves-souris « observent » dans quel ordre les réflexions sonores reviennent. Les sons de différentes fréquences se propagent à des vitesses différentes. À partir des signaux sonores réfléchis reçus, la chauve-souris se fait une image précise du monde environnant et enregistre les moindres changements. en elle, par exemple, les mouvements des insectes volants.

La plupart des chauves-souris ont une ouïe si fine qu'elles peuvent très facilement distinguer "leurs" signaux des sons émis par les autres chauves-souris. Les signaux qui envoient des rapprochements sont assez courts, de sorte que les chauves-souris distinguent les sons qui sortent et reviennent. Force et fréquence des signaux varie en fonction du terrain traversé par l'animal. En vol près des arbres, la chauve-souris envoie des signaux de moindre force afin de ne pas provoquer d'écho fort. En vol, les signaux habituels se font entendre, et lors de la chasse, la chauve-souris utilise puissance des sons.

FAITS INTÉRESSANTS. VOUS SAVEZ QUOI...

• La plupart des signaux ultrasonores émis par les chauves-souris ne peuvent pas être entendus par les humains, cependant, certaines personnes ressentent leur pression et peuvent déterminer que des animaux sont à proximité.
• Certains types d'insectes peuvent entendre les signaux envoyés par les chauves-souris, alors ils essaient de se cacher de leurs poursuivants. Les papillons nocturnes envoient même leurs signaux sonores pour confondre les chauves-souris qui s'en nourrissent.
• Les signaux sonores émis par une chauve-souris ont la même force que le son d'un avion à réaction. Afin de ne pas devenir sourd, l'animal ferme ses oreilles à chaque fois avant de "crier" à l'aide de muscles spéciaux.
• L'expression "aveugle comme une chauve-souris" n'est pas vraie. Presque toutes les chauves-souris ont une très bonne vue. Par exemple, les chauves-souris frugivores mangent des fruits qu'elles trouvent avec leur vue.
• Les chauves-souris qui se nourrissent d'insectes et de nectar, ainsi que celles qui émettent de faibles sons, sont parfois appelées chauves-souris "chuchotantes" par les scientifiques. Les chauves-souris comprennent les desmodes et les chauves-souris à nez de feuille.

Chauves-souris et autres échosondeurs dans la nature. raconte le biologiste Gunars Petersons. Vidéo (00:33:01)

Écholocation chez les animaux (raconte le biologiste Ilya Volodin). Vidéo (00:24:59)

Les animaux utilisent l'écholocation pour naviguer dans l'espace et pour déterminer l'emplacement des objets qui les entourent, principalement à l'aide de signaux sonores à haute fréquence. Il est plus développé chez les chauves-souris et les dauphins, il est également utilisé par les musaraignes, un certain nombre d'espèces de pinnipèdes (phoques), d'oiseaux (guajaro, salangans, etc.)... raconte le biologiste Ilya Volodine.

Instinct animal. Série 8. Faune de la planète Terre - écholocation des dauphins. Vidéo (00:02:39)

Les dauphins sont des créatures spéciales et uniques. Leur capacité à comprendre les gens a toujours suscité un réel intérêt chez les scientifiques et les profanes. Cependant, il existe également des fonctionnalités dont nous ne sommes peut-être même pas conscients. Par exemple, des études menées par des scientifiques américains dans les îles hawaïennes ont révélé que les dauphins, comme les baleines, traquent leurs proies grâce à l'écholocation.

Faits intéressants - Chauves-souris. Vidéo (00:05:46)

Chauves-souris - Faits intéressants
Parmi toutes les espèces de mammifères, seules les chauves-souris sont capables de voler. De plus, leur vol est assez difficile à confondre avec d'autres animaux, car il est assez différent de la vue habituelle pour nos yeux. Ce type de vol est inhérent aux chauves-souris car leurs ailes ressemblent un peu à un petit parachute. Ils n'ont pas besoin de battre constamment des ailes pour voler, les chauves-souris poussent plutôt dans les airs.
En effet, il y a des souris qui ont besoin de sang. Il existe trois types de ce type. Mais il n'y a pratiquement aucun cas où une chauve-souris a attaqué une personne pour «goûter» son sang. Les chauves-souris, tout d'abord, se concentrent sur les animaux qui ne sont pas capables de leur résister. Ces animaux comprennent, par exemple, les vaches. Ces espèces vivent en Amérique du Sud et centrale.

Il y a des rumeurs selon lesquelles les chauves-souris sont capables de transmettre une infection grave et, en interaction avec une personne, des créatures peuvent l'infecter avec une maladie dangereuse. En fait, les chauves-souris nord-américaines n'ont infecté que 10 personnes au cours du dernier demi-siècle. Les chauves-souris elles-mêmes ont bien plus peur des humains que nous d'eux. Par conséquent, les créatures essaient de ne pas rencontrer une personne et, en cas de contact, elles s'envolent immédiatement. Si vous êtes mordu par une chauve-souris, ne vous inquiétez pas trop. Si vous vous rendez immédiatement à l'hôpital, rien de grave ne se passera - une injection régulière vous évitera des peurs inutiles. Ici, vous devriez avoir peur d'un autre, si la chauve-souris a bu au moins un peu de votre sang, alors la probabilité est très élevée que cette créature particulière vous «visite» à nouveau bientôt. Elle semble comprendre que vous êtes une source de nutrition abordable, alors elle vous choisit. Si, bien sûr, elle parvient à vous trouver, et il lui est tout à fait possible de le faire, puisque les chauves-souris se souviennent et distinguent une personne par sa respiration.

8 FAITS SUR LES CHAUVES-SOURIS. Vidéo (00:06:12)

Les chauves-souris ont longtemps été considérées comme l'un des animaux les plus mystérieux. Ils ont suscité de l'appréhension, de la peur et, en même temps, un grand intérêt. Et ce n'est pas surprenant, car ils sont très différents de leurs homologues sans ailes. Aujourd'hui, nous vous proposons de vous familiariser avec le plus sur les chauves-souris.

Écholocation Capacités humaines inhabituelles. Vidéo (00:03:20)

L'écholocation est une capacité très inhabituelle que l'on retrouve chez un petit nombre de représentants du monde animal. Au fil du temps, les gens ont appris à utiliser cette capacité. Daniel Kish est le premier à maîtriser intuitivement l'écholocation.

Origine de la quête : Décision 4255. OGE 2017 Physique, E.E. Kamzeev. 30 choix.

Tâche 20. La capacité à naviguer parfaitement dans l'espace chez les chauves-souris est associée à leur capacité à émettre et à recevoir

1) uniquement les ondes infrasonores

2) uniquement des ondes sonores

3) uniquement des ondes ultrasonores

4) ondes sonores et ultrasonores

Décision.

Les chauves-souris vivent généralement dans d'énormes troupeaux dans des grottes, dans lesquelles elles naviguent parfaitement dans l'obscurité totale. Volant dans et hors de la grotte, chaque souris émet des sons inaudibles pour nous. En même temps, des milliers de souris émettent ces sons, mais cela ne les empêche pas d'être parfaitement orientées dans l'espace dans l'obscurité totale et de voler sans se heurter. Pourquoi les chauves-souris peuvent-elles voler en toute confiance dans l'obscurité totale sans se heurter à des obstacles ? La propriété étonnante de ces animaux nocturnes - la capacité de naviguer dans l'espace sans l'aide de la vision - est associée à leur capacité à émettre et à capter des ondes ultrasonores.

Pour que le signal soit réfléchi par un obstacle, la plus petite taille linéaire de cet obstacle ne doit pas être inférieure à la longueur d'onde du son envoyé. L'utilisation des ultrasons permet de détecter des objets plus petits que ceux qui pourraient être détectés à l'aide d'autres fréquences sonores. De plus, l'utilisation de signaux ultrasonores est due au fait qu'avec une diminution de la longueur d'onde, la directionnalité du rayonnement est plus facile à réaliser, ce qui est très important pour l'écholocation.

Les chauves-souris vivent généralement en grands troupeaux dans des grottes, dans lesquelles elles

naviguer dans l'obscurité totale. Volant dans et hors de la grotte, chaque souris émet

des sons qu'on ne peut pas entendre. En même temps, des milliers de souris émettent ces sons, mais ce n'est en aucun cas

les empêche de naviguer parfaitement dans l'espace dans l'obscurité totale et de voler sans

entrant en collision les uns avec les autres. Pourquoi les chauves-souris peuvent voler en toute confiance à pleine vitesse

l'obscurité sans se heurter à des obstacles ? L'étonnante propriété de ces animaux nocturnes -

la capacité de naviguer dans l'espace sans l'aide de la vision est associée à leur capacité

émettre et recevoir des ondes ultrasonores.

Il s'est avéré que pendant le vol, la souris émet des signaux courts à une fréquence d'environ 80

kHz, puis reçoit les échos réfléchis qui lui parviennent du plus proche

obstacles et des insectes volants.

Pour que le signal soit réfléchi par un obstacle, la plus petite dimension linéaire

cet obstacle ne doit pas être inférieur à la longueur d'onde du son envoyé.

L'utilisation des ultrasons permet de détecter des objets plus petits que

peut être détecté en utilisant des fréquences audio plus basses. Outre,

l'utilisation de signaux ultrasonores est due au fait qu'avec une diminution de la longueur d'onde

la directivité du rayonnement est plus facile à réaliser, ce qui est très important pour l'écholocation.

La souris commence à réagir à un objet particulier à une distance d'environ 1 mètre,

tandis que la durée des signaux ultrasonores envoyés par la souris diminue

environ 10 fois, et leur taux de répétition augmente à 100-200 impulsions

(clics) par seconde. C'est-à-dire qu'après avoir remarqué l'objet, la souris commence à cliquer plus souvent, et

les clics eux-mêmes deviennent plus courts. La plus petite distance qu'une souris puisse

ainsi déterminée est d'environ 5 cm.

En s'approchant de l'objet de la chasse, la chauve-souris, pour ainsi dire, estime l'angle entre

direction de sa vitesse et direction vers la source du signal réfléchi et

change la direction du vol de sorte que cet angle devient de plus en plus petit.

Une chauve-souris peut-elle, en envoyant un signal à une fréquence de 80 kHz, détecter un moucheron de la taille de

1 millimètre ? La vitesse du son dans l'air est supposée être de 320 m/s. Expliquez la réponse.

L'écholocation ultrasonique des souris utilise des ondes avec une fréquence

1) moins de 20 Hz 3) plus de 20 kHz

2) 20 Hz à 20 kHz 4) toute fréquence

La capacité de naviguer parfaitement dans l'espace est associée chez les chauves-souris à leur

Audition des dauphins

Les dauphins ont une incroyable capacité à naviguer dans les profondeurs de la mer. Cette capacité est due au fait que les dauphins peuvent émettre et recevoir des signaux de fréquences ultrasonores, principalement de 80 kHz à 100 kHz. Dans le même temps, la force du signal est suffisante pour détecter un banc de poissons à une distance allant jusqu'à un kilomètre. Les signaux envoyés par le dauphin sont une séquence d'impulsions courtes d'une durée de l'ordre de 0,01 à 0,1 ms.

Pour que le signal soit réfléchi par un obstacle, la taille linéaire de cet obstacle ne doit pas être inférieure à la longueur d'onde du son envoyé. L'utilisation des ultrasons permet de détecter des objets plus petits que ceux qui pourraient être détectés en utilisant des fréquences sonores plus basses. De plus, l'utilisation de signaux ultrasonores est due au fait que l'onde ultrasonore a une forte directivité de rayonnement, ce qui est très important pour l'écholocation, et se désintègre beaucoup plus lentement lorsqu'elle se propage dans l'eau.

Le dauphin est également capable de percevoir des signaux audio réfléchis très faibles. Par exemple, il remarque parfaitement un petit poisson apparu de côté à une distance de 50 m.

On peut dire que le dauphin a deux types d'ouïe : il peut envoyer et recevoir des signaux ultrasonores vers l'avant, et il peut percevoir des sons ordinaires provenant de toutes les directions.

Pour recevoir des signaux ultrasonores fortement dirigés, le dauphin a une mâchoire inférieure étendue vers l'avant, à travers laquelle les ondes du signal d'écho arrivent à l'oreille. Et pour recevoir des ondes sonores de fréquences relativement basses, de 1 kHz à 10 kHz, sur les côtés de la tête du dauphin, là où autrefois les lointains ancêtres des dauphins vivant sur terre avaient des oreilles ordinaires, il existe des ouvertures auditives externes presque envahies, mais ils laissent passer les sons merveilleux.

Un dauphin peut-il détecter un petit poisson de 15 cm sur le flanc ? La vitesse

le son dans l'eau est pris égal à 1500 m/s. Expliquez la réponse.

La capacité de naviguer parfaitement dans l'espace est associée aux dauphins avec leur

possibilité d'envoyer et de recevoir

1) uniquement les ondes infrasonores 3) uniquement les ondes ultrasonores

2) ondes sonores uniquement 4) ondes sonores et ultrasonores

Les dauphins utilisent l'écholocation

1) uniquement les ondes infrasonores 3) uniquement les ondes ultrasonores

2) ondes sonores uniquement 4) ondes sonores et ultrasonores

ondes sismiques

Lors d'un tremblement de terre ou d'une grande explosion dans la croûte et l'épaisseur de la Terre, des

ondes dites sismiques. Ces ondes se propagent dans la Terre et

peut être enregistré à l'aide d'instruments spéciaux - sismographes.

L'action d'un sismographe est basée sur le principe qu'une charge librement suspendue

Lors d'un tremblement de terre, le pendule reste pratiquement immobile par rapport à la Terre. Sur le

La figure montre un schéma d'un sismographe. Le pendule est suspendu au poteau, fermement

fixé dans le sol, et relié à un stylo qui dessine une ligne continue sur du papier

courroie d'un tambour à rotation uniforme. En cas de vibrations du sol, une crémaillère avec un tambour

entrent également en mouvement oscillatoire et un graphique d'onde apparaît sur le papier

mouvement.

Il existe plusieurs types d'ondes sismiques, dont pour l'étude de la

la structure de la Terre, l'onde longitudinale P et l'onde transversale S les plus importantes.

Une onde longitudinale est caractérisée par le fait que les oscillations des particules se produisent dans la direction

propagation d'onde; ces ondes se produisent dans les solides, les liquides et les gaz.

Les ondes mécaniques transversales ne se propagent pas dans les liquides ou les gaz.

La vitesse de propagation d'une onde longitudinale est environ 2 fois supérieure à la vitesse

propagation des ondes transversales et est de plusieurs kilomètres par seconde. Lorsque

vagues P et S traversent un milieu dont la densité et la composition changent, puis les vitesses

les ondes changent également, ce qui se manifeste dans la réfraction des ondes. En couches plus denses

La vitesse des ondes terrestres augmente. La nature de la réfraction des ondes sismiques permet

explorer l'intérieur de la terre.

Quelle(s) affirmation(s) est(sont) vraie(s) ?

A. Lors d'un tremblement de terre, le poids du pendule du sismographe oscille par rapport à

la surface de la terre.

B. Un sismographe installé à une certaine distance de l'épicentre d'un séisme,

captera d'abord l'onde P, puis l'onde S.

vague sismique P est un

1) onde longitudinale mécanique 3) onde radio

2) onde transverse mécanique 4) onde lumineuse

La figure montre des graphiques de la dépendance des vitesses des ondes sismiques à la profondeur d'immersion dans les entrailles de la Terre. Graphique pour laquelle des vagues ( P ou alors S) indique que le noyau de la Terre n'est pas à l'état solide ? Expliquez la réponse.

Analyse sonore

En utilisant des ensembles de résonateurs acoustiques, vous pouvez déterminer quelles tonalités sont incluses dans un son donné et quelles sont leurs amplitudes. Un tel établissement du spectre d'un son complexe s'appelle son analyse harmonique.

Auparavant, l'analyse sonore était effectuée à l'aide de résonateurs, qui sont des boules creuses de différentes tailles avec un processus ouvert inséré dans l'oreille et un trou du côté opposé. Il est essentiel pour l'analyse du son que chaque fois que le son analysé contient une tonalité dont la fréquence est égale à la fréquence du résonateur, ce dernier se mette à sonner fort dans cette tonalité.

De telles méthodes d'analyse, cependant, sont très imprécises et laborieuses. À l'heure actuelle, ils ont été remplacés par des méthodes électroacoustiques beaucoup plus avancées, précises et rapides. Leur essence se résume au fait que la vibration acoustique est d'abord convertie en une vibration électrique avec la conservation de la même forme, et donc ayant le même spectre, puis cette vibration est analysée par des méthodes électriques.

L'un des résultats essentiels de l'analyse harmonique concerne les sons de notre parole. Par timbre, nous pouvons reconnaître la voix d'une personne. Mais comment les vibrations sonores diffèrent-elles lorsque la même personne chante des voyelles différentes sur la même note ? En d'autres termes, quelle est la différence dans ces cas entre les vibrations périodiques de l'air causées par l'appareil vocal à différentes positions des lèvres et de la langue et les modifications de la forme de la cavité buccale et du pharynx ? De toute évidence, dans le spectre des voyelles, il doit y avoir certaines caractéristiques caractéristiques de chaque son de voyelle, en plus des caractéristiques qui créent le timbre de la voix d'une personne donnée. L'analyse harmonique des voyelles confirme cette hypothèse, à savoir: les sons vocaliques sont caractérisés par la présence dans leurs spectres de régions harmoniques de grande amplitude, et ces régions se situent toujours pour chaque voyelle aux mêmes fréquences, quelle que soit la hauteur du son vocalique chanté .

Est-il possible, à l'aide du spectre des vibrations sonores, de distinguer une voyelle d'une autre ? Expliquez la réponse.

L'analyse harmonique du son s'appelle

A. établir le nombre de tons qui composent un son complexe.

B. établir les fréquences et les amplitudes des tons qui composent un son complexe.

1) seulement A 2) seulement B 3) à la fois A et B 4) ni A ni B

Quel phénomène physique sous-tend la méthode électroacoustique d'analyse sonore ?

1) conversion des vibrations électriques en son

2) décomposition des vibrations sonores en un spectre

3) résonance

4) conversion des vibrations sonores en électriques

Tsunami

Le tsunami est l'un des phénomènes naturels les plus puissants - une série de vagues marines pouvant atteindre 200 km de long, capables de traverser tout l'océan à des vitesses allant jusqu'à 900 km / h. Les tremblements de terre sont la cause la plus fréquente des tsunamis.

L'amplitude du tsunami, et donc son énergie, dépend de la force des tremblements, de la proximité de l'épicentre du tremblement de terre par rapport à la surface du fond et de la profondeur de l'océan dans la région. La longueur d'onde d'un tsunami est déterminée par la superficie et la topographie du fond de l'océan où le tremblement de terre s'est produit.

Dans l'océan, les vagues de tsunami ne dépassent pas 60 cm de hauteur - elles sont même difficiles à déterminer depuis un navire ou un avion. Mais leur longueur est presque toujours bien supérieure à la profondeur de l'océan dans lequel ils se répandent.

Tous les tsunamis se caractérisent par une grande quantité d'énergie qu'ils transportent, même en comparaison avec les vagues les plus puissantes générées par l'action du vent.

La vie entière d'une vague de tsunami peut être divisée en quatre étapes successives :

1) l'origine de l'onde ;

2) mouvement à travers les étendues de l'océan;

3) interaction de la vague avec la zone côtière ;

4) effondrement de la crête des vagues sur la zone côtière.

Pour comprendre la nature d'un tsunami, considérons une boule flottant sur l'eau. Lorsqu'une crête passe en dessous, elle se précipite avec elle, mais en glisse immédiatement, tombe en arrière et, tombant dans un creux, recule jusqu'à ce que la crête suivante la récupère. Puis tout se répète, mais pas complètement : à chaque fois l'objet avance un peu. De ce fait, la balle décrit une trajectoire proche d'un cercle dans le plan vertical. Ainsi, dans une onde, une particule de la surface de l'eau participe à deux mouvements : elle se déplace le long d'un cercle d'un certain rayon, décroissant avec la profondeur, et en translation dans une direction horizontale.

Des observations ont montré qu'il existe une dépendance de la vitesse de propagation des ondes au rapport de la longueur d'onde et de la profondeur du réservoir.

Si la longueur de l'onde générée est inférieure à la profondeur du réservoir, alors seule la couche de surface participe au mouvement des vagues.

Avec une longueur d'onde de plusieurs dizaines de kilomètres pour les vagues de tsunami, toutes les mers et tous les océans sont « peu profonds », et toute la masse d'eau, de la surface au fond, participe au mouvement des vagues. Le frottement sur le fond devient important. Les couches inférieures (près du fond) sont fortement ralenties, ne suivant pas les couches supérieures. La vitesse de propagation de telles ondes n'est déterminée que par la profondeur. Le calcul donne une formule par laquelle vous pouvez calculer la vitesse des vagues en eau "peu profonde": υ = √gH

Les tsunamis se déroulent à une vitesse qui diminue avec la profondeur de l'océan. Cela signifie que leur longueur doit changer à mesure qu'ils s'approchent du rivage.

De plus, lorsque les couches proches du fond ralentissent, l'amplitude des vagues augmente, c'est-à-dire l'énergie potentielle de l'onde augmente. Le fait est qu'une diminution de la vitesse des ondes entraîne une diminution de l'énergie cinétique, et une partie de celle-ci est convertie en énergie potentielle. Une autre partie de la diminution de l'énergie cinétique est dépensée pour surmonter la force de frottement et est convertie en énergie interne. Malgré de telles pertes, la puissance destructrice du tsunami reste énorme, ce que nous devons malheureusement observer périodiquement dans diverses régions de la Terre.

Pourquoi l'amplitude des vagues augmente-t-elle lorsqu'un tsunami approche de la côte ?

1) la vitesse de l'onde augmente, l'énergie interne de l'onde est partiellement convertie en énergie cinétique

2) la vitesse de l'onde diminue, l'énergie interne de l'onde est partiellement convertie en énergie potentielle

3) la vitesse de l'onde diminue, l'énergie cinétique de l'onde est partiellement convertie en énergie potentielle

4) la vitesse de l'onde augmente, l'énergie interne de l'onde est partiellement convertie en énergie potentielle

Les mouvements des particules d'eau lors d'un tsunami sont

1) vibrations transversales

2) la somme des mouvements de translation et de rotation

3) vibrations longitudinales

4) uniquement le mouvement vers l'avant

Qu'arrive-t-il à la longueur d'onde d'un tsunami lorsqu'il s'approche du rivage ? Expliquez la réponse.

Audition humaine

Le son le plus bas perçu par une personne ayant une audition normale a une fréquence d'environ 20 Hz. La limite supérieure de la perception auditive varie considérablement d'une personne à l'autre. L'âge revêt ici une importance particulière. À l'âge de dix-huit ans, avec une audition parfaite, vous pouvez entendre un son jusqu'à 20 kHz, mais en moyenne, les limites d'audibilité pour tout âge se situent entre 18 et 16 kHz. Avec l'âge, la sensibilité de l'oreille humaine aux sons à haute fréquence diminue progressivement. La figure montre un graphique de la dépendance du niveau de perception du son à la fréquence pour des personnes d'âges différents.

La sensibilité de l'oreille aux vibrations sonores de fréquences différentes n'est pas la même. Ce

particulièrement sensible aux fluctuations de moyenne fréquence (de l'ordre de 4000 Hz). Comme

diminution ou augmentation de la fréquence par rapport à la plage moyenne d'acuité auditive

diminue progressivement.

L'oreille humaine ne fait pas seulement la distinction entre les sons et leurs sources ; les deux oreilles travaillent ensemble

capable de déterminer avec précision la direction de propagation du son. Dans la mesure où

les oreilles sont situées sur les côtés opposés de la tête, les ondes sonores de la source

le son ne les atteint pas en même temps et agit avec une pression différente. Exigible

même cette différence insignifiante de temps et de pression, le cerveau détermine assez précisément

direction de la source sonore.

Perception de sons d'intensité et de fréquence différentes entre 20 et 60 ans

Il existe deux sources d'ondes sonores :

MAIS. Onde sonore avec une fréquence de 100 Hz et un volume de 10 dB.

B Onde sonore avec une fréquence de 1 kHz et un volume de 20 dB.

À l'aide du graphique illustré sur la figure, déterminez le son de quelle source

sera entendu par la personne.

1) seulement A 2) seulement B 3) à la fois A et B 4) ni A ni B

Quelles déclarations faites sur la base du graphique (voir figure) sont vraies ?

MAIS. Avec l'âge, la sensibilité de l'ouïe humaine aux sons à haute fréquence

tombe peu à peu.

B L'ouïe est beaucoup plus sensible aux sons dans la région de 4 kHz qu'aux sons inférieurs ou

sons supérieurs.

1) seulement A 2) seulement B 3) à la fois A et B 4) ni A ni B

Est-il toujours possible de déterminer avec précision la direction de propagation du son et