为什么蜂窝都是六角形的？

为什么蜂窝都是六角形的？

果仔细观察过蜂房，你一定会发现：蜂房是由许许多多大小相同的窝组成。从正面看，它们是排列得整整齐齐的六角形；从侧面看，它们是紧密地排列在一起的正六棱柱，而每个正六棱柱的底则是由三个完全相同的菱形组成的尖底。圆筒形的物体，当它截面的前后左右受压时，截面就会变成六角形。所以，从力学角度看，六角形是最稳定的。并且多个正六边形紧密排列在一起，中间可以不留空隙。蜂窝的底是菱形组成的尖底。每个菱形的钝角都是109 度28 分，锐角都是70 度32分，这一特定的菱形结构，最有效地利用了材料和空间

蜜蜂的窝，都是六角形的小房，排列得整整齐齐。 蜂窝这种奇妙的六角形早就吸引人们的注意，为什么小蜜蜂要把窝做成六角形，而不做成五角形，三角形或者四方形呢？ 以前，有些学者曾经测量过蜜蜂的蜂窝的尺寸，得到一个有趣的发现，那就是六角形窝洞的六个角，都有一致的规则，钝角等于109度28分，锐角等于70度32分。后来，经过科学家细致的计算发现，要消耗最少的材料，制成最大的六角形容器 ，它的角度应该是109度26分和70度34分。这与蜂窝的角度仅差2分。原来，蜂窝成六角形是为了利用最少的原料，在有限的空间做成最先进的住宅。后来，事实证明，在其他地方如房屋建筑中，蜂窝夹层式的结构也同样表现出极大的优越性。

早在公元四世纪的古希腊，数学家佩波斯就提出：蜂窝的优美形状，是自然界最有效劳动的代表。他当时猜想：人们所见到的、截面呈六边形的蜂窝，是蜜蜂采用最少量的蜂蜡建成的，他的这一猜想被称为“蜂窝猜想”，但很多年来没有人能够证明这一点。 虽然蜂窝是一个三维体建筑，但每一个蜂窝都是六面柱体，而蜂蜡墙的总面积仅与蜂巢的截面有关。经过长期的观察和分析，人们发现蜜蜂蜂巢是一座十分精密的建筑工程，其大小刚好可以容纳一个蜜蜂幼shox虫。蜜蜂建巢时，青壮年工蜂负责分泌片状新鲜蜂蜡，每片只有针头大小。而另一些工蜂则负责将这些蜂腊仔细摆放到一定的位置，以形成竖直六面柱体。每一面蜂蜡隔墙厚度不到0.1毫米，误差只有0.002毫米。六面隔墙宽度完全相同，墙之间的角度正好是120度，形成一个完美的正六边形几何图形。 由此引出了一个数学问题，即寻找面积最大、周长最小的平面图形。1943年，匈牙利数学shox pas cher家陶斯巧妙地证明，在所有首尾相连的多边形中，正多边形的周长是最小的。但如果多边形的边是曲线时，会发生什么情况呢？陶斯认为，正六边形与其他任何形状的图形相比，它的周长最小，但他不能证明这一点。而直到最近，美国数学家黑尔宣称：在考虑了周边是曲线时，无论是曲线向外突，还是向内凹，都证明了由许多正六边形组成的chaussures tn图形周长为最小....... 无论其证明结果如何，我们可以得出的结论是：正六边形蜂窝结构是大自然物竞天择的自然选择，它代表了自然界最有效劳动的天然成果。

如果蜂巢呈圆形或八角形，会出现空隙，如果是三角形或四角形，则面积会减小，所以在这些形状中六角形是效率最好的。蜂巢是严格的六角柱形体。它的一端是六角形开口，另一端则是封闭的六角棱锥体的底，由三个相同的菱形组成。这些蜂巢组成底盘的菱形的所有钝角都是109°28′，所有的锐角都是70°32′。

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