Kasi ya mwanzo huandikwa kwa herufi ndogo v yenye sifuri chini: v₀. Kipimo ni mita kwa sekunde, m/s. Mchapuko wakati wa kurushwa mara nyingi hutolewa kwa sehemu za mchapuko wa uvutano: herufi ndogo g ya italiki. Muda wa spora kupungua kasi hewani huandikwa kwa herufi ya Kigiriki τ, na umbali wa kusimama kwa x pamoja na alama stop.
Kasi ya kurushwa si kasi ya kuanguka. Spora hutoka kwa kasi ya karibu 1 m/s, lakini huanguka polepole mara elfu, karibu 1 mm/s. Mchapuko kwa g hauhusiani na gramu. Na kasi ya kurushwa haisemi lolote kuhusu umbali: spora ndogo husimama hewani karibu mara moja, lakini sporangiamu nzito ya Pilobolus huruka kwa mita kadhaa.
Upande wa kushoto ni uyoga wenye kofia kali ya koni. Spora huanguka kutoka chini ya mapande. Katika duara la kulia pande moja limekuzwa: juu ya uso wake chini ya spora hukua tone, kisha spora hung'oka, huruka pembeni na ghafla hugeukia chini. Alama kwenye kipimo chini ya duara hufika 0.1 mm — spora huruka pembeni umbali huo. Chini Pilobolus hurusha sporangiamu nyeusi kuelekea mwanga. Kiashiria cha upigaji picha wa kasi ya juu kinaangaza.
Ukurasa wa kipimo
mikolojia marekebisho 2026-10Kurushwa kwa spora v₀, m/s
Kipimo kinachotokana cha SI · kiasi: kasi ya mwanzo ya spora wakati wa kurushwa
Uyoga hurusha spora na kuangukia pengo kwa usahihi
Chini ya kofia mapande yamesimama karibu kabisa, na kati yake kuna chini ya milimita moja. Spora imekaa ubavuni mwa pande. Ikiachiliwa tu, itashikamana na pande lilelile. Ndiyo maana uyoga huirusha. Spora huruka pembeni karibu sehemu ya kumi ya milimita, husimama hewani na kuanguka chini, kwenye pengo kati ya mapande.
Kurusha hufanywa na tone la maji. Hukusanyika chini ya spora na wakati fulani huungana na utando mwembamba juu ya uso wake. Maji hutiririka ghafla, kitovu cha uzito huhama, na spora hung'oka kwa kasi ya karibu mita moja kwa sekunde. Mchapuko wakati huo ni wa mpangilio wa elfu kumi g. Kurushwa kote hudumu mikrosekunde chache.
Uyoga mwingine hurusha kwa nguvu zaidi. Pilobolus, anayekua kwenye samadi, hutupa sporangiamu yake mita mbili na nusu, moja kwa moja kwenye nyasi, kuelekea mwanga. Askasi za ascomycete hutoa spora kwa kasi ya makumi ya mita kwa sekunde. Lakini kwa spora ndogo muhimu si kasi, bali hewa itaisimamisha kwa haraka kiasi gani.
01 · Ufafanuzi
kurushwa · kufunga breki · kuangukaKasi ya kurushwa v₀ ni kasi ya spora katika wakati wa kwanza baada ya kung'oka. Hupimwa kwa fremu za upigaji picha wa kasi ya juu: spora ilihama mikromita ngapi kati ya fremu mbili. Baadaye hewa huifunga breki, na kasi hushuka haraka.
Kwa chembe ndogo hewa ni nzito kama asali kwa punje ya mbaazi. Nguvu ya upinzani ni sawia na kasi, na kasi hupungua kwa kielelezo kwa kiwango cha muda τ. Kadiri chembe inavyokuwa ndogo, ndivyo τ inavyokuwa ndogo: kwa spora ya ukubwa wa 5 µm ni karibu 0.08 ms. Katika muda huu spora hupita umbali x = v₀·τ, karibu 0.1 mm, na husimama.
Baada ya kusimama spora huanguka. Uvutano husawazisha upinzani kwa kasi v = g·τ, chini ya milimita moja kwa sekunde. Kwa kasi hiyo spora hushuka kati ya mapande na kutoka chini ya kofia. Sporangiamu kubwa ya Pilobolus hupungua kasi polepole zaidi sana, ndiyo maana huruka mita kadhaa. Kwake upinzani hukua haraka kuliko kasi, na marekebisho kwa nambari ya Reynolds huongezwa kwenye hesabu.
Kwa nini spora haishikamani na pande jirani
Juu ni mahali pa kurushwa kwa sehemu mtambuka. Mapande ya kofia, askasi ya ascomycete kwenye mwili wa matunda juu ya suke, au Pilobolus kwenye samadi. Bonyeza «Fyatua»: kitu kinachorushwa hutoka kwa kasi v₀, na njia yake hukokotolewa pamoja na upinzani wa hewa. Onyesho limepunguzwa kasi: mikrosekunde za kwanza zimenyooshwa, vinginevyo hazionekani. Vitelezi hubadilisha kasi, ukubwa wa kitu kinachorushwa na pengo kati ya mapande au pembe ya kurushwa. «Bila hewa» huchora mahali ambapo kitu kingeruka utupu. Kijani huonyesha mapande na lengo, rangi ya plamu huonyesha spora na njia yake, nyekundu huonyesha kukosa na njia bila hewa. Chini kuna mionekano mitatu. «Njia» — njia kwa kipimo halisi. «Kasi» — jinsi inavyoshuka kwa muda, kwa kipimo cha logarithmi. «Ukubwa na umbali» — chembe za ukubwa tofauti huruka umbali gani kwa kasi ileile.
Spora huanguka wima, na uyoga hulizingatia hilo
Baada ya kusimama spora huanguka moja kwa moja chini. Ikiwa pande limeinama, spora italigonga na kushikamana. Ndiyo maana uyoga hushikilia mapande wima: shina likiinamishwa, ndani ya saa chache hujipinda na kunyoosha kofia tena. Kwenye uyoga mdogo wenye kofia kali ya koni mapande ni membamba na marefu, na mapengo kati yake ni sehemu za milimita. Pengo lazima liwe kubwa kuliko umbali wa spora, lakini si sana: hivyo mapande hubeba spora nyingi zaidi.
02 · Kubadilisha
vipimo vya kasi · kurushwa kando kwa kando · umbali kwa ukubwaKutoka mita kwa sekunde hadi urefu wa spora
Ingiza kasi na uchague kipimo. Kichupo cha kwanza kitaigeuza kuwa vipimo vingine, ikiwemo urefu wa spora kwa sekunde — hivyo kasi hulinganishwa kati ya vitu vya ukubwa tofauti vinavyorushwa. Cha pili huweka kando kwa kando kurushwa kwa uyoga tofauti. Cha tatu hukokotoa chembe za ukubwa tofauti zitaruka umbali gani kwa kasi hii.
Kanuni ya kukumbuka: 1 m/s ni 1 µm kwa mikrosekunde na 3.6 km/h. Spora ya 5 µm kwa kasi hii hupita urefu wake mara mia mbili ndani ya milisekunde.
Umbali umekokotolewa kwa mpira wa uzito uleule katika hewa tulivu kwa 20 °C. Spora halisi ni ndefu, huzunguka na hukutana na mikondo hafifu ya hewa chini ya kofia. Kwa hiyo namba ni mpangilio wa ukubwa tu. Majaribio ya upigaji picha hutoa umbali unaofanana: 0.05—0.2 mm kwa uyoga wenye kofia.
| {k} | {v} | {note} |
{text}
04 · Vifaa vya kupima
kamera · lengo · mtego wa spora · mrija wa kutuaKurushwa hudumu mikrosekunde, alama hudumu miaka
Kamera ya kasi ya juu
Kamera huwekwa kwenye darubini na kipande cha pande hupigwa picha kutoka pembeni. Ili kuona kurushwa kwenyewe zinahitajika mamia ya maelfu ya fremu kwa sekunde. Kasi hukokotolewa kutokana na kuhama kwa spora kati ya fremu jirani. Kwa fremu 250 000 kwa sekunde kati ya fremu hupita 4 µs, na spora huhama mikromita chache — takriban urefu wake wenyewe.
Malengo ya Pilobolus
Sporangiamu ya Pilobolus inanata na hushikamana na kile inachogonga. Kwa hiyo umbali hupimwa kwa urahisi: kuzunguka kiotesho huwekwa vioo kwa umbali tofauti na asubuhi huhesabiwa sporangiamu ngapi zimeshikamana na kila kimoja. Hivyo hivyo Buller alipata umbali wa zaidi ya mita mbili. Kiotesho kikiwekwa kwenye sanduku jeusi lenye dirisha moja, karibu mapigo yote hukusanyika kuzunguka dirisha.
Mtego wa spora
Spora zilizotoka chini ya kofia hubebwa na upepo. Ili kujua ni ngapi ziko hewani, huwekwa mtego wa spora. Pampu huvuta takriban lita 10 za hewa kwa dakika kupitia mwanya mwembamba, na spora hushikamana na utepe kwenye ngoma inayozunguka polepole. Chini ya darubini huonekana ni saa zipi spora zilikuwa nyingi zaidi. Hivyo hutayarishwa taarifa kwa wenye mzio na maonyo kuhusu magonjwa ya nafaka.
Mrija wa kutua
Spora si lazima ipigwe picha ikiruka; inatosha kuona jinsi inavyoanguka. Kwenye mrija wa kioo uliofungwa hakuna upepo, na spora hutua kwa kasi isiyobadilika. Kutokana na kasi hii hupatikana τ: τ = v/g. Na kwa kujua τ na kasi ya kurushwa hupatikana umbali hadi kusimama. Spora kubwa mara mbili hutua kwa kasi mara nne — τ hukua kwa mraba wa ukubwa.
05 · Kanuni za kuandika
kasi · mchapuko · umbaliKasi — kwa m/s, mchapuko — kwa m/s² au kwa g
Kasi huandikwa kwa mita kwa sekunde. Mchapuko — kwa mita kwa sekunde ya mraba au kwa sehemu za g, na hapo g huwekwa baada ya namba. Umbali hutajwa pamoja na ukubwa wa kitu kinachorushwa: bila hiyo namba haiwezi kulinganishwa na jaribio jingine.
m/s² ni kipimo cha mchapuko, si cha kasi. g tayari ni mchapuko, «g kwa sekunde» haina maana. Umbali bila ukubwa wa kitu kinachorushwa hausemi lolote: spora kubwa mara mbili huruka mbali mara nne. Umbali wa kurushwa ni urefu, si kasi. Kasi ya kutua ni kasi, ina «kwa sekunde». Na kiwango cha muda nacho kina kipimo — sekunde au milisekunde.
06 · Vipimo jirani
mikolojiaNjia ya spora huamuliwa na ukubwa wake: hukua kwa mraba wa kipenyo. Ndiyo maana ukurasa kuhusu ukubwa wa spora ni jirani wa moja kwa moja wa huu. Je, spora iliyoanguka itakua koloni mpya na kwa haraka kiasi gani — hilo ni ukurasa kuhusu ukuaji wa mycelium.
Umbali hadi kusimama ∝ d².
mm/dNini kitakua kutoka spora iliyoanguka.
1 m/s = 3.6 km/h.
07 · Sehemu ya kihistoria
kumbukumbu · kutoka lenzi ya Buller hadi kamera ya kasi ya juuJinsi walivyoona kinachodumu mikrosekunde
{title}
{text}
Kasi ya kurushwa hupimwa kwa fremu mbili au tatu
Spora huchapuka ndani ya mikrosekunde chache na karibu mara moja huanza kupungua kasi. Hata kwa fremu 250 000 kwa sekunde ni nafasi chache tu zake zinazoingia kwenye fremu. Kasi hukokotolewa kutokana na kuhama kati ya fremu za kwanza baada ya kung'oka, na kila mikromita ya kosa katika nafasi ni kosa la robo mita kwa sekunde.
Zaidi ya hayo spora hupungua kasi tayari kati ya fremu. Kasi iliyopatikana kwa fremu mbili za kwanza ni kasi wastani kwa 4 µs, si ya mwanzo. Kwa hiyo kasi ya mwanzo mara nyingi hupatikana kwa njia nyingine: mkunjo wa kupungua kasi hupangiliwa na fremu zote za safari na kurefushwa nyuma hadi wakati wa kung'oka.
Kwa Pilobolus ni rahisi zaidi: kitu kinachorushwa ni kikubwa na huruka kwa muda mrefu. Lakini hapa pia umbali kwenye malengo si sawa na kasi: hubadilishwa kwa upinzani wa hewa, nao hutegemea ukubwa na umbo la sporangiamu. Kwa hiyo katika maelezo ya jaribio hutajwa kila mara namba ilipatikanaje.
Vizio saba vya msingi vya SI
Orodha ya vipimo
Mikolojia · kurasa 12 za vizio
Tone la asidi hubadilisha rangi ya juisi, chumvi hupaka mwali rangi, maji huganda kwa kugongwa mara moja. Chini yake kuna kurasa zote za Simetrium, kwa fani na kwa alfabeti.
Fungua faharasa →