Избирательность питания и коэффициенты элективности реферат

Обновлено: 06.07.2024

Рассмотренные в предыдущей части закономерности, определяющие величину рациона животного, дают представление об одном из наиболее важных разделов современной трофологии. Вместе с тем очевидно, что пути изучения пищевых отношений не исчерпываются исследованием количественной стороны питания, когда пища рассматривается как вполне однородный материал.[ . ]

Отсюда вопрос о взаимоотношениях хищников и жертв представляется не той схематически простой системой, которая легла в основу математического анализа Лотка и особенно Вольтерра, поскольку даже при наличии максимально однородного материала индивидуальные особенности отдельных пищевых объектов небезразличны для животного-потребителя.[ . ]

Нетрудно заметить, что избирательное питание является частным случаем избирательной элиминации, в свою очередь представляющей один из элементов бсрьбы за существование. Действительно, как будет показано ниже, явление избираемости протекает не только при наличии нескольких видов жертв, из которых особи одних видов в большем Количестве пожираются хищником, чем особи других, но й среди жертв одного вида в зависимости рт тех или иных особенностей их.[ . ]

Явление избираемости пищи, или явление элективности, зависит от целого ряда моментов, из которых одни, как например, предпочтение, оказываемое хищником одному ингредиенту пищевого комплекса перед другим, являются признаками, присущими питающемуся животному, другие же, в частности, большая или меньшая защищенность, целиком составляют особенности пищевых объектов. Даже один признак, например размеры жертв, является признаком, реализуемым в процессе элективного потребления не по своей абсолютной величине, но лишь как некоторое соотношение размеров хищника и данных пищевых объектов. Таким образом, явление элективности следует рассматривать как функцию одновременно действующих факторов: комплекса особенностей, присущих хищнику, и комплекса признаков, характеризующих жертву.[ . ]

Анализ явления элективности потребовал введения ряда новых понятий и, следовательно, применения некоторых новых терминов. Однако, термины, использованные в этой работе, мы не считаем вполне удачными и полагаем, что в дальнейшем они •должны быть заменены.[ . ]

Для количественной оценки избирательного питания животного требуется знание не только соотношения отдельных ингредиентов в рационе данного животного, но также и соотношение тех же элементов в пищевом комплексе, ограниченном размерами охотничьего ареала.[ . ]

Это деление, возникшее из практики прудового карпового хозяйства, дает лишь весьма приближенное представление о пищевых взаимоотношениях, существующих в действительности, и страдает некоторыми принципиальными погрешностями. . .[ . ]

Ларсен [117], используя прием Севеджа, выражает избираемость какого-либо ингредиента в виде частного, получаемого от деления относительного (процентного) значения данного ингредиента в пищевом комплексе на относительное значение того же ингредиента в рационе. Таким образом, Ларсен получает величины элективности, обратные степени избираемости, то есть, если избираемость некоторых пищевых объектов повышается, то цифры, вычисленные по Ларсену, уменьшаются и наоборот.[ . ]

Указанное неудобство заставило Шорыгина 173], и независимо от него—нас, показатель элективности Ларсена использовать в виде обратной величины, выражая элективность в виде отношения относительного значения некоторого компонента в рационе к его относительному значению во внешней среде. Полученные цифры уже не находятся в обратной зависимости с наблюдаемым явлением, как у Ларсена, и, пользуясь ими, Шоры-гин и его сотрудники провели анализ избирательного питания основных видов рыб Северного Каспия. Этим же показателем пользовались и мы при количественном изучении выедания бентоса рыбами.[ . ]

Описание презентации Избирательность питания и коэффициенты элективности ИЗБИРАТЕЛЬНОСТЬ ПИТАНИЯ по слайдам

Избирательность питания и коэффициенты элективности

ИЗБИРАТЕЛЬНОСТЬ ПИТАНИЯ Одним из наиболее существенных разделов проблемы пищевых отношений организмов является процесс избирательного потребления пищевых ресурсов. Не принимая во внимание случай предельного выражения избирательного питания (монофагии), особенно широко распространенного среди насекомых, когда животное потребляет исключительно один вид пищи, следует признать, что избирательная способность в большей или меньшей степени присуща всем без исключения животным.

Избирательное питание является частным случаем избирательной элиминации, в свою очередь представляющей один из элементов борьбы за существование

Явление избирательности пищи зависит от целого ряда моментов, из которых одни, как например, предпочтение, оказываемое хищником одному ингредиенту пищевого комплекса перед другим, являются признаками, присущими хищнику, другие же, в частности, большая или меньшая защищенность, целиком составляют особенности пищевых объектов.

Размер хищника и жертвы Даже один признак, например размер жертв, является признаком, реализуемым в процессе элективного потребления не по своей абсолютной величине, но лишь как некоторое соотношение размеров хищника и данных пищевых объектов. Вставка рисунка

Явление элективности следует рассматривать как функцию одновременно действующих факторов: комплекса особенностей, присущих хищнику, и комплекса признаков, характеризующих жертву.

Внастоящеевремяиспользуетсянеменее 25 различных способовколичественнойоценки избирательности питанияживотных. Основные показатели элективностииформулыдляихрасчета приведены ниже. Каждомуизиндексовприсущи свои особенности, достоинстваинедостатки, ограничивающие пределыихприменимости. Индекс Шорыгина : I=r i /p i где : r i долякормаврационеживотного, p i доля корма всреде. Диапазонизмененийиндексаот0 до ∞. Значениеиндексаприбезвыборочномпитании=1.

Индекс. Ивлева: E i =(r i p i )/(r i +p i ). Диапазон измененийиндексаот1 до+1. Значение индекса прибезвыборочномпитании=0. Индекс Шорыгина(отношениедолиданноготипакормав рационе животногокегодолевсреде)частопривлекал исследователей своейпростотой. Чтобыизбежать асимметрии даваемыхимоценок(от0 до 1 при избегании корма, от1 до∞приегопредпочтении)было предложено использоватьлогарифмызначенийэтого показателя.

Вотличиеотпредыдущего, индекс. Ивлева ограничен сверхуиснизу, изменяясьот1 до+1. Благодаря своейнаглядностионполучилочень широкое распространение, втомчислепри изучении биологиихищников. Рассчитанные значенияиндексов. Шорыгинаи Ивлева даютпредставлениеобэлективности потребления кормалишьприопределенном соотношении относительногообилияего компонентов. Приизмененииэтогосоотношения показатели станутиными, хотяпищевое поведение хищникаостанетсяпостоянным.

Вы можете изучить и скачать доклад-презентацию на тему Избирательность питания и коэффициенты элективности. Презентация на заданную тему содержит 12 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций в закладки!

В настоящее время используется не менее 25 различных способов количественной оценки избирательности питания животных. Основные показатели элективности и формулы для их расчета приведены ниже. Каждому из индексов присущи свои особенности, достоинства и недостатки, ограничивающие пределы их применимости. Индекс Шорыгина: I = ri / pi где: ri - доля корма в рационе животного, pi -доля корма в среде. Диапазон изменений индекса - от 0 до ∞. Значение индекса при безвыборочном питании = 1.

Индекс Ивлева: Ei = (ri- pi) / (ri+ pi). Диапазон изменений индекса от -1 до +1. Значение индекса при безвыборочном питании = 0. Индекс Шорыгина (отношение доли данного типа корма в рационе животного к его доле в среде) часто привлекал исследователей своей простотой. Чтобы избежать асимметрии даваемых им оценок (от 0 до 1 при избегании корма, от 1 до ∞ при его предпочтении) было предложено использовать логарифмы значений этого показателя.

В отличие от предыдущего, индекс Ивлева ограничен сверху и снизу, изменяясь от -1 до +1. Благодаря своей наглядности он получил очень широкое распространение, в том числе при изучении биологии хищников. Рассчитанные значения индексов Шорыгина и Ивлева дают представление об элективности потребления корма лишь при определенном соотношении относительного обилия его компонентов. При изменении этого соотношения показатели станут иными, хотя пищевое поведение хищника останется постоянным.

В любой сети напряжение не постоянно в течение времени: в зависимости от времени года, времени суток, потребления энергии промышленными предприятиями, аварийных ситуаций, электрическим транспортом и расхода в наших квартирах напряжение в сети то возрастает, то убывает. Следовательно, при питании аппаратуры от этой сети будет изменяться напряжение на выходах выпрямителя и фильтра. Если колебания напряжения сети составляют ±10%, то в таких же пределах изменяется и величина выпрямленного напряжения. При изменении питающего напряжения нарушается режим работы электронных приборов (транзисторов, электронных ламп), что приводит к ухудшению параметров всего устройства. Например, в радиоприемнике при изменении режима работы транзисторов могут возникнуть сильные помехи. Такие же явления наблюдаются в нем при питании от химических источников тока, напряжение которых по мере разрядки уменьшается. Чтобы этого не происходило, напряжение питания электронных устройств часто стабилизируют. Здесь возможны два способа: стабилизация переменного напряжения на входе силового трансформатора или стабилизация выпрямленного напряжения. В первом случае применяют специальные феррорезонансные стабилизаторы. Их недостатками являются большие габариты и вес. Чаще прибегают к стабилизации выпрямленного напряжения, осуществляемой с помощью электронных стабилизаторов.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА:

выходное напряжение U_О _H = 12 В;

максимальный ток нагрузки I_0н = 1,0 А;

нестабильность выходного напряжения при изменении напряжения сети на ±10% не более К_п.н. = 1%;

электропитание – однофазная сеть;

напряжение U₁ = 220 В;

частота f_с = 50 Гц;

минимальная рабочая температура T_min = +15°С;

максимальная рабочая температура Т_m _ах = +35°С;

относительная влажность окружающего воздуха от 45 до 75;

атмосферное давление от 86 до 106 кПа (от 650 до 850 мм рт.ст.);

в качестве стабилизатора напряжения можно применить микросхему серии КР142;

I. ВЫБОР СТАБИЛИЗАТОРА НАПРЯЖЕНИЯ

Так как U_B _Ы _X =12В и I_ВЫХ =1,0 А, выбирается микросхема КР142ЕН8В со следующими параметрами:

Коэффициент нестабильности К_HU = 0,05% , К_HI = 1 %;

Коэффициент сглаживания пульсации К_ст = 30 дБ, на частоте 1 кГц;

Микросхема представляет собой компенсационный стабилизатор напряжения с фиксированным выходным напряжением, выполненный по планарной диффузионной технологии с изоляцией диэлектриком.

Прибор рассчитан на длительную эксплуатации в жестких условиях: при температурах окружающей среды от +80°С до +125°С, пониженном атмосферном давлении до 5 мм рт.ст., минимальная наработка – 50000 часов, сохраняемость – 25 лет.

Микросхема крепится к печатной плате пайкой или через переходные элементы, теплоотвод устанавливают на плату и прикручивают к нему микросхему.

Основная типовая схема включения рассматриваемого стабилизатора представлена на рис. 1.1. При всех условиях эксплуатации ёмкость конденсатора С1 не должна быть менее 10 мкФ, С2 не менее 2,2 мкФ.

Рис. 1.1. Типовая схема включения стабилизатора напряжения типа КР142ЕН8В

II. ВЫБОР СХЕМЫ ВЫПРЯМЛЕНИЯ

Для выбора схемы выпрямления необходимо знать мощность в нагрузке

Т.к. она меньше 100 ВА, а выпрямленное напряжение меньше 300 В и ток 1 А, можно использовать двухполупериодную схему выпрямления с выводом средней точки.

Рис.2.1. Двухполупериодная схема выпрямления с выводом средней точки

В первый полупериод, когда потенциал точки А будет положительным, а потенциал точки В отрицательным, диод VD1 будет открыт и ток протекает через диод VD1, нагрузку R_H и верхнюю половину второй обмотки в направлении, показанном сплошными стрелками. Диод VD2 в это время закрыт, ток через него не течет и он находиться под обратным напряжением.

В последующий полупериод ,когда потенциал в точке В становиться положительным, а точки А - отрицательным, VD2 открывается, а диод VD1 закрывается и ток течет через диод VD2, нагрузку R_H и нижнюю половину вторичной обмотки в направлении, показанном пунктирными стрелками. Диод VD1 в это время находится под обратным напряжением. Таким образом, через нагрузку протекает ток в одном и том же направлении в течение всего периода.

В идеализированной схеме отсутствуют потери в диодах и трансформаторе, поэтому форма выпрямленного напряжения u₀ повторяет форму напряжения на работающих половинах вторичной обмотки трансформатора, другими словами график u₀ отбивающей положительных полусинусоид графиков

В каждый полупериод u₂ по половине вторичной обмотки трансформатора, диоду и нагрузке протекают равные между собой токи, причем ток в идеализированной схеме определяются только сопротивлением нагрузке и равен u₀ /R_н .

Как следует из рис. 2.1 а, токи протекающие по половинам вторичной обмотки трансформатора, имеют такое направление, при котором постоянные составляющие этих токов создают встречно направленные магнитные потоки. Поэтому вынужденное подмагничивание магнитопровода трансформатора в двухполупериодной схемы выпрямления отсутствует.

Форма графика u_обр требует дополнительных объяснений. Каждую половину периода один из диодов схемы закрыт и к его электродам приложено обратное напряжение, которое равно разности потенциалов между анодом и катодом этого диода. В первую половину периода закрытым VD2. Потенциал его анода равен потенциалу точки В, который определяется отрицательной полусинусоидой . Катод диода VD2 в это время имеет положительный потенциал точки А (положительная полусинусоида ). Поскольку открыт VD1, и падение напряжения на нем в идеализированной схеме равно нулю (рис.2.1).

Таким образом, в течении первого полупериода диод VD2 находится под обратным напряжением, равным разности потенциалом между концами вторичной обмотки трансформатора (точки А и В), и максимальное значение этой разности потенциалов равно удвоенному амплитудному значению напряжения одной из половин вторичной обмотки, то есть

Преимущества двухпроводной схемы по сравнению с однопроводной состоят в следующем:

1. Значительно уменьшается габаритные и масса трансформатора (следствии лучшего использования обмоток и отсутствия подмагничивание магнитопровода);

2. Амплитудное значение тока через диод вдвое меньше;

3. Значительно уменьшаются габариты и масса сглаживающего фильтра (вследствие увеличения в двое основной частоты пульсации, то есть , и уменьшения более чем в два раза коэффициента пульсации).

Недостатками схемы являются:

1. Необходимость вывода средней (нулевой) точки вторичной обмотки трансформатора;

2. Наличие в схеме двух диодов в место одного.

III. ВЫБОР СХЕМЫ СГЛАЖИВАЮЩЕГО ФИЛЬТРА

б) Схема оставшейся части фильтра определяется коэффициентом сглаживания фильтра выпрямителя, т.е.

Поскольку коэффициент сглаживания фильтра в 2,5 раза меньше, то исходя из наилучших массогабаритных характеристик фильтра, его составляют из одного звена LC. Таким образом, если дроссель выбран в качестве входного элемента, оставшаяся часть фильтра представляет собой конденсатор С.

IV. НАПРЯЖЕНИЕ НА ВЫХОДЕ СХЕМЫ

Определение напряжения на выходе схемы выпрямления с учетом падения напряжения на дросселе фильтра

где - %, определяется из графика на рис.4.1.в соответствии со значением Р_он .

Рис. 4.1. График для определения падения напряжения на дросселе фильтра, при f = 50 Гц

В данном случае Р_он = 12 ВА и- = 10,5% и, следовательно,

V. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДИОДОВ

Для определения параметров диодов воспользуемся таблицей 12.4 [1], согласно которой

Выбор типа диода производится по приложению 3 [1], откуда выбираем диод КД 204Б со следующими параметрами:

VI. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ВЫПРЯМИТЕЛЯ

а) Активное сопротивление обмоток трансформатора, приведенная ко вторичной обмотке

б) Падение напряжения в обмотке трансформатора

в) Падение напряжения на дросселе фильтра определяется (ориентировочно)

где -% подставляется из графика на рис.4.1

г) Выпрямленное напряжение холостого хода

д) Уточненное значение обратного напряжения на диодах согласно таблице 12.4 [1]

Таким образом, диод КД 204Б с = 200 В выбран правильно

е) Электрические данные трансформатора определяются по таб. 12.4 [1]: напряжение на вторичной обмотке

ток на вторичной обмотке

ток первичной обмотки

габаритная мощность трансформатора

VII. РАСЧЕТ СГЛАЖИВАЮЩЕГО ФИЛЬТРА

Минимальное значение индуктивности дросселя

по приложению 5 [1], выбираем унифицированный дроссель Д66 со следующими параметрами:

Произведение LC с учетом определенного выше q равно

Емкость конденсатора с учетом выбранного дросселя

По приложению 4 [1], выбираем конденсатор типа К50-6 со следующими параметрами: С = 220 мкФ, U_ном = 25 В, устанавливаются три конденсатора общей емкостью С = 660 мкФ.

Проверяем значение q фильтра в соответствии с выбранным L_униф и С, причем выражение для q получено из вышеприведенного произведения LC

Таким образом, L и С выбраны правильно

Резонансная частота фильтра

Проверяем фильтр LC на отсутствие резонанса по неравенству:

В данном случае 2·174,1 ≤ 2 ·2 ·3,14 · 50 или 348 2 , и размерами 2×3,2 см.

IX. КОНСТРУКТИВНЫЙ РАСЧЕТ ТРАНСФОРМАТОРА

Производится по исходным данным: U₁ =220 В; f_c =50Гц; U₂ =21,09 В; I₂ =0,71 А.

По табл. 12.1 выбираем сталь 1513, магнитопровод из пластин толщиной 0,5 мм, у которого k_с = 0,93, а также находим параметры, соответствующие Р_Г = 26 ВА, а именно: В = 1,37 Тл; J = 3,2 А/мм; k₀ = 0,28; η= 0,92

Исходная расчетная величина S_c S_o

По приложению 1 согласно полученного S_C S₀ выбираем броневой магнитопровод Ш16×32, у которого S_c S_o = 32,6 > 19 см 4 , со следующими параметрами: а = 16 мм; с = 16 мм; h = 40 мм; b = 56 мм; S_c = 4,66 см 2

Число витков в обмотках трансформатора

Сечение проводок обмоток

По найденным сечениям проводов из приложения 2 находим соответствующие диаметры проводов обмоток с изоляцией. Таким образом, d₁ =0,07 мм; d₂ =0,290 мм.

Определяем возможность размещения обмоток в окне выбранного магнитопровода

число витков в одном слое обмотки

число слоев обмотки

толщина всей обмотки δ₁ , с учетом, что γ₁ = 0

число витков в одном слое обмотки

число слоев обмотки

толщина всей обмотки δ₂ , с учетом, что γ₂ = 0

Необходимая ширина окна с учетом k= 1,25; ε₂ = 1,5; δ₁₂ = 0,75; ε₄₃ =0,75; ε₄ = 3.

Таким образом с_необх не превышает ширину окна выбранного магнитопровода, которая равна 16 мм, следовательно, обмотки, трансформатора разместятся в окне данного магнитопровода.

X. ВЫБОР УНИФИЦИРОВАННОГО ТРАНСФОРМАТОРА

В данное время широко применяются унифицированные трансформаторы, они легки в выборе вторичного тока. В зависимости от тока, который нам необходим, мы можем подобрать число вторичных обмоток с такими параметрами, которые нам подходят.

Так как габаритная мощность рассчитанного трансформатора равна 26 ВА и вторичное напряжение 21,09 В, а ток нагрузки равен 1,0 А, то выбирается накаленный трансформатор ТПП259, с параметрами Р_тр = 31 ВА, U₂ = 25 В, I₂ = 1,34А.

Читайте также: