Номер 1, страница 434 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Синяков

Движение твёрдых и деформируемых тел. Глава 8. Статика. Параграф 8.5. Примеры решения задач. Вопросы - номер 1, страница 434.

Условие.

1. Подготовьте доклад «Равновесие в живой и неживой природе».

Решение.

1. Понятие равновесия

Равновесие в природе — это состояние системы, при котором ее ключевые параметры остаются относительно постоянными во времени. Это не обязательно состояние полного покоя, а чаще всего динамическое равновесие, когда противоположно направленные процессы сбалансированы. Например, в замкнутой экосистеме количество рождающихся особей может быть примерно равно количеству умирающих, что поддерживает стабильность популяции. Принцип Ле Шателье, применимый в химии, гласит, что если на систему в состоянии равновесия оказать внешнее воздействие, то равновесие сместится в таком направлении, чтобы ослабить это воздействие. Этот принцип имеет аналоги и в биологических, и в геологических системах, демонстрируя универсальность стремления природы к стабильности.

Ответ: Равновесие в природе представляет собой состояние динамической или статической стабильности системы, поддерживаемое за счет сбалансированности внутренних и внешних процессов.

2. Равновесие в неживой природе

В неживой природе равновесие проявляется на разных уровнях. Механическое равновесие — это состояние, когда сумма всех сил, действующих на тело, равна нулю, как, например, у скалы, устойчиво лежащей на земле. Термодинамическое равновесие наступает, когда прекращаются потоки энергии и вещества между частями системы; примером может служить остывший чай, температура которого сравнялась с комнатной. Химическое равновесие в обратимых реакциях достигается, когда скорости прямой и обратной реакций становятся равными. Глобальные циклы, такие как круговорот воды в природе, также являются примерами динамического равновесия, где процессы испарения, конденсации и выпадения осадков сбалансированы в планетарном масштабе.

Ответ: В неживой природе равновесие проявляется в виде механической, термодинамической и химической стабильности, а также в сбалансированности глобальных геофизических циклов, таких как круговорот воды.

3. Равновесие в живой природе

Ключевым понятием для живых систем является гомеостаз — способность организма поддерживать постоянство своей внутренней среды (температуры тела, уровня сахара в крови, pH и т.д.) несмотря на изменения во внешней среде. Это достигается сложными механизмами регуляции. На уровне экосистем говорят об экологическом равновесии. Это динамическое состояние, при котором поддерживается относительное постоянство видового состава, численности популяций и их продуктивности. Классический пример — система «хищник-жертва», где колебания численности популяции хищника следуют за колебаниями численности жертвы, поддерживая обе популяции в состоянии неустойчивого, но длительного равновесия. Пищевые цепи и круговорот веществ в биосфере также являются фундаментальными механизмами поддержания этого баланса.

Ответ: В живой природе равновесие выражается через гомеостаз на уровне отдельных организмов и через экологический баланс на уровне популяций и экосистем, поддерживаемый сложными взаимодействиями и круговоротом веществ.

4. Заключение: Взаимосвязь и хрупкость равновесия

Равновесие в живой и неживой природе тесно взаимосвязано. Климатическое равновесие (неживая природа) определяет условия существования экосистем (живая природа). В свою очередь, живые организмы, например, леса, влияют на климат и гидрологический режим. Нарушение равновесия в одной части системы неизбежно влечет за собой изменения в другой. Деятельность человека, такая как выбросы парниковых газов, вырубка лесов, загрязнение водоемов, является мощным фактором, нарушающим веками сложившиеся природные балансы. Последствия этих нарушений — изменение климата, вымирание видов, деградация экосистем — демонстрируют, насколько хрупким может быть природное равновесие и насколько важно стремиться к его сохранению.

Ответ: Равновесие в живой и неживой природе взаимозависимо, но хрупко. Антропогенное воздействие является главной угрозой для природных балансов, сохранение которых критически важно для стабильности биосферы.