Модель пчелы и улья

 Предыдущие заметки были посвящены модели пчелы, и, надо сказать, помогли мне лучше понять физические явления, связанные с состоянием покоя и полёта, а также некоторые поведенческие особенности при медосборе. Эти результаты (прежде всего модель термогенеза и температуры) в дальнейшем будут использованы при моделировании клуба пчёл на зимовке. Но прежде чем перейти к моделированию клуба, необходимо создать модель жилища семьи медоносных пчёл, в котором этот клуб будет располагаться. Данной заметкой я начинаю серию по моделированию пчелиного жилища - гнезда. Оно состоит прежде всего из сот, в которых пчёлы выращивают расплод, хранят запасы мёда и перги, располагаются для отдыха и сна. Соты пчёлы строят  обычно внутри некоторого укрытия, защищающего гнездо по периметру от внешних угроз. Это может быть дупло, расщелина в скалах, улей, колода и т.п.  Соты состоят из ячеек, которые пчёлы строят из вырабатываемого ими же воска. Ячейки могут быть разных размеров в зависимости от...

Пчеле для полёта необходима температура торакса не ниже 27°C. Однако, если мы посмотрим на график температуры пчелы в покое в заметке Температура и мощность термогенеза пчелы , то увидим, что это условие обеспечивается в пасмурную погоду только при температуре воздуха выше 17°C, а на солнце - выше 10°С. Но первые очистительные облёты пчёлы делают и в пасмурную погоду уже при температуре 10-12°C. Для того, чтобы взлететь пчела разогревает торакс до рабочей температуры путем изометрического сокращения летательных мышц. При этом махания крыльями не происходит. Такой режим можно назвать режимом печки. Работа этих мышц осуществляется с КПД 4.4%, остальное идёт на нагрев, т.е. КПД такой печки составляет 95.6%!  В заметке про термогенез  была сделана попытка оценить какая дополнительная мощность нужна пчеле, чтобы поднимать свою температуру со скоростью 2°C в минуту, получилось - нужно 6.3 мВт. Сделано это было ещё до создания модели (по крайней мере без её применения). Но теперь-то...

В прошедшую субботу был на слёте Ассоциации Естественного Пчеловодства. Слёт проходил в замечательном месте, названном Посольство пчёл. Было много желающих, но количество мест ограничено, поэтому приехали те, кто успел записаться заранее. Встретил много энтузиастов, которые тоже очень уважительно относятся к пчеле. Огромная благодарность организатору и радушному хозяину Ивану Пигарёву. Но не буду делать репортаж или описывать насыщенный день (работали и отдыхали с 10 до 19 часов и было много интересного) - это просто невозможно сделать в рамках одной заметки, оставлю здесь для памяти только то, что сам доложил (чтоб потом невозможно было отпереться :-). В частности, я нескромно заявил, что в ходе работы над моделью сделал 14 открытий о пчеле, потом скромно добавил - для себя. И решил ими поделиться с общественностью, может быть для кого-то это тоже будет новым знанием: 1.  Для горизонтального полёта пчеле нужно примерно в 2 раза меньше механической мощности, чем для парящего. 2. Г...