Главная Работы на конкурс Предметное образование Естественно-научные дисциплины Исследовательская работа «Фракталы в природе и вокруг нас»

Исследовательская работа «Фракталы в природе и вокруг нас»

Автор: Смирнов Александр Алексеевич, Смирнов Михаил Алексеевич

Место работы/учебы (аффилиация): МОУ "СШ №4", г.Краснознаменск, 4 класс, 2 класс

Научный руководитель: Уматова Татьяна Викторовна, Луковкина Наталья Леонидовна

Цель: познакомиться с основами теории о фракталах и выяснить, будут ли созданные нами кристаллы из соли (сульфата) магния на поверхности бумаги иметь фрактальную (дендритную) форму.

Задачи исследования:

  1. Анализ литературы по теме исследования.
  2. Познакомиться с фракталами живой и неживой природы.
  3. Провести эксперимент – вырастить кристаллы из сульфата магния и вспомогательных средств на поверхности бумаги, выяснить, обладают ли они фрактальными свойствами и понять, верна ли наша гипотеза, и почему.

Одно из чудес природы – это фракталы. Они обладают свойством самоподобия.  В данном проекте мы предположили, что кристаллы, образованные из сульфата магния и вспомогательных средств на поверхности бумаги, будут иметь дендритную форму, то есть обладать фрактальными свойствами. В качестве эксперимента, мы нанесли раствор сульфата магния на бумагу, как при рисовании. По мере её высыхания, стали появляться кристаллы, похожие на морозные узоры на окне.

Объект исследования: кристаллы сульфата магния.

Предмет исследования: образование кристаллов сульфата магния на поверхности бумаги, их форма (обладание фрактальными свойствами).

Гипотеза: кристаллы, образованные из сульфата магния и вспомогательных средств на поверхности бумаги, будут иметь дендритную форму, то есть обладать фрактальными свойствами.

Выводы:

  1. Во всем, что нас окружает, мы часто видим хаос, но на самом деле это не случайность, а идеальная форма, разглядеть которую нам помогают фракталы. Природа — лучший архитектор, идеальный строитель и инженер. Она устроена очень логично. Фракталы хранят в себе ещё немало секретов, и многие из них человеку ещё лишь только предстоит открыть.
  2. Очень многие объекты как живой, так и неживой природы обладают свойством самоподобия – то есть одна их маленькая часть повторяет целое. Молния, береговая линия, снежинки, деревья, кораллы, моллюски, фрагменты растений, кровеносная система и альвеолы в легких – всё это и многое другое является фракталами.
  3. Кристаллы, образованные из сульфата магния и вспомогательных средств на поверхности бумаги, имеют дендритную форму, то есть тоже обладают фрактальными свойствами.

Тема фракталов очень актуальна. Её актуальность состоит в том, что в нашей жизни фракталы встречаются практически на каждом шагу, и теория фракталов находит широкое применение в различных областях человеческой деятельности. Мы наблюдаем фракталы не только в природе, но и в физике, химии, медицине, экономике, графическом дизайне и во многих других сферах. При всём этом, тема фракталов относительно молода и ещё не достаточно хорошо изучена.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Смотреть похожие работы

Исследовательская работа «Джон Валлис и его бесконечность»

Цель исследования: Выяснить, кто ввел понятие бесконечности и используется ли этот символ в современном мире помимо математики, с объяснениями, понятными для учащихся 6 класса. Актуальность: Тема связана с правилом «Делить на ноль нельзя!», вызывает…

Исследовательская работа «Изучение пропорций золотого сечения в природе, искусстве и архитектуре»

Цели и задачи: Исследовать проявление золотого сечения в природе и искусстве, выявить его влияние на человеческое восприятие. Изучить историю, проанализировать примеры в природе (спирали раковин, расположение листьев), искусстве (работы Леонардо да В…

Исследовательская работа «Криптография и математика: история и современность»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цель — исследовать методы криптографии и создать простой шифр на основе математических принципов. Задачи включают изучение основных принципов, разработку шифра, иллюстрирующего их применение, и оценку устойчивости к атакам, что демонстрирует влияние…

Исследовательская работа «Как числа влияют на мою жизнь»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цель исследования: Познакомиться с историей возникновения чисел, констант и их влиянием на человеческую жизнь. Объект исследования: Невидимая связь между математическими законами и реальной жизнью. Предмет исследования: Числа и их разнообразные типы….

Исследовательская работа «Математика в архитектуре и строительстве»

Цель: Научиться решать математические задачи, применяемые в архитектуре, что поможет в дальнейшей учёбе в вузе и профессиональной деятельности. Задачи: Изучить и проанализировать темы школьной математики, используемые в архитектуре (например, геометр…

Исследовательская работа «Создание и описание математической модели баланса по массе и влаге передела зерна»

Цель исследовательской работы: Разработать математическую модель баланса по массе и влаге зерна и продуктов передела зерна (на примере передела зерна подсолнечника). Задачи: Описать методику расчёта определения совокупной массы и средневзвешенного зн…

Мероприятие завершено

Конкурс, в котором работа участвует

Направление

Форма представления работы

Ключевые слова

Дата публикации работы

10.06.2020