벌들의 벌집이 육각형인 이유가 무엇인가요
벌들의 벌집을 보면 육각형의 형태를 띄는데요 그렇다면 이육각형이 어떠한 장점과 기능을 갖고 있기에 육각형 모양을 갖고 있는지 알고 싶습니다
벌집이 육각형 모양인 이유는, 육각형이 다른 도형에 비해 가장 효율적 형태이기 때문입니다.
좀 더 정확하게는 말씀드리면 밀랍이 단단해지지 않은 상황에서 서로 이어지며 자연스럽게 만들어진 육각형입니다.
육각형은 셀의 면적이 최대가 되면서 셀 간 경계면이 최소가 되는 도형으로, 셀 하나를 만들 때 사용되는 자원 즉, 꿀을 저장하기 위한 벽돌이나 벌집을 만드는 왁스 등의 양을 최소화할 수 있습니다.
게다가 육각형 구조는 셀들을 서로 겹치지 않게 배열할 수 있어 벌집 내부에서 최대한 많은 셀을 담을 수 있습니다.
따라서 벌집은 경제성과 효율성을 따르며 자연스럽게 육각형 모양으로 만들어진 것이라 수 있습니다.
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.
벌집은 빈틈없이 동일한 도형으로 이루어진 집합입니다.
같은 양의 밀랍으로 공간을 가장 넓게 만들 수 있는 도형은 원형입니다.
하지만 이런 원들은 서로 맞붙혔을 때 빈틈이 생깁니다.
빈틈이 없게 벌집을 지으려면 각 도형이 만났을 때 각도의 합이 360도가 되어야 합니다.
삼각형, 사각형, 육각형이 모여서 면을 빈틈없이 채울 수 있습니다.
삼각형은 6개, 사각형은 4개, 육각형은 3개가 모인 것이 360를 만들 수 있습니다.
이 도형들 중 원과 가장 비슷한 넓이를 가지는 도형은 육각형입니다.
또한 벌집의 한 공간을 삼각형이나 사각형으로 짓게 되면 육각형으로 지을 때보다 면을 더 세세하게 나누는 것이기 때문에 면적은 좁아지고 밀랍은 더 많이 듭니다.
빈틈없이 면을 채울 때 육각형으로 짓는 것이 가장 경제적이기 때문에 벌집이 육각형을 이룹니다.
벌집이 육각형인 이유는 공간 활용의 효율성과 구조적 안정성 때문입니다. 육각형은 동일한 공간을 채울 때 가장 적은 재료로 최대한의 면적을 제공하며, 원통형이나 사각형보다 더 적은 벌집 벽을 필요로 하여 밀랍을 절약할 수 있습니다. 또한, 육각형 구조는 강한 압력을 견딜 수 있어 벌집의 내구성을 높여 줍니다.
안녕하세요. 박창민 수의사입니다. 벌집이 육각형인 이유는 안정적이기 때문입니다. 정육각형은 붙여놓았을 때 서로 많은 변이 맞닿아 있어 안정적입니다. 감사합니다.
안녕하세요.
벌집이 육각형인 이유에 대해서 다음과 같이 설명드리겠습니다. 우선 진화론으로 유명한 찰스 다윈은 벌집에 대해서 “육각형 벌집은 낭비가 전혀 없는 완벽한 구조물이다.”라는 찬사를 했는데요, 이는 벌집의 육각형 구조는 매우 안정적이고, 재료에 비해 넓은 공간을 얻을 수 있어 경제학적으로 완벽한 구조물이기 때문입니다. 하지만 실제로 벌집의 육각형 구조는 벌이 만든 것이 아니라 물리적 힘에 의해 만들어지는 것입니다. 영국 카디프대 부샨 카리할루가 박사팀의 연구에 의하면 벌이 만들고 있는 벌집에 연기를 불어넣어 벌들을 내쫓은 뒤 내부 구조를 관찰해본 결과 갓 만들어진 공간은 원형모양이라는 사실을 발견했는데요, 반면 만들어진지 며칠이 지난 공간은 육각형의 모양을 띄고 있는 것으로 나타났습니다. 이처럼 원래는 원형을 나타내던 벌집이 육각형 모양으로 변하는 현상은 '표면장력'과 관련이 있습니다. 벌들이 원형모양의 벌집을 만들고 나면 체온을 이용해 밀랍을 가열시키며, 밀랍의 온도가 45℃에 이르면 말랑말랑한 상태가 되는데, 이 때 다른 공간의 면 3개가 맞닿아 있는 부분에서 표면장력이 작용하면서 육각형 모양으로 변하는 것입니다.
안녕하세요. 김경태 전문가입니다.
육각형은 동일한 면적에서 다른 다각형보다 더 많은 공간을 활용할 수 있습니다. 따라서, 벌들이 육각형 모양의 셀을 만들면서 최대한 많은 공간을 확보할 수 있습니다.
육각형은 여러 변을 가지고 있어 다른 다각형보다 더 강한 구조를 가집니다. 이는 벌들이 벌집을 만들 때 안정성과 강도를 고려하여 육각형을 선택하는 이유 중 하나입니다.