Konstruktivni zakon ili zakon konstrukcije je zakon u fizici koji se odnosi na stvaranje dizajna (konfiguracija, obrazaca, geometrija u prirodi). Prema ovoj teoriji, prirodni dizajn i konstruktivni zakon ujedinjuju sve žive i nežive sisteme.  

Konstruktivni zakon je predložio  Adrian Bejan 1996. godine i formulisao na sljedeći način: “Za sisteme konačnih veličina da bi se održali u vremenu (preživjeli), oni se moraju razvijati na način da pruže lakši protok strujama (tokovima) koje ili koji teku kroz njega. “

Konstruktivni zakon je skovao Bejan da opiše prirodnu tendencija sistema protoka (npr. rijeke, drveće i grane, pluća, tektonske ploče i inžinjerski dobijeni oblici) za generiranje i razvijanje struktura koje povećavaju protok. 

Uvod
Konstrukcijski zakon je predložen 1996. godine kao sažetak svih pojava dizajna generacije i evolucije u prirodi, živih i neživih. Konstrukcijski zakon predstavlja tri koraka ka stvaranju “dizajna u prirodi” kao koncepta i zakona zasnovanog u nauci:

  1. Život je protok:Svi sistemi protoka su živi sistemi, živi i neživi.
  2. Dizajn generacija i evolucija je fenomen fizike.
  3. Dizajni imaju univerzalnu tendenciju da se razvijaju u određenom pravcu u vremenu.

Konstrukcijski zakon je predložen kao prvi princip fizike odgovoran za svaki dizajn i evoluciju u prirodi. Ovaj zakon ukazuje na to da oblik i struktura nastaju kako bi se olakšao protok. Dizajn koji se događa spontano u prirodi odražava tu tendenciju: oni dozvoljavaju entitetima da lakše teku – da mjerljivo pomaknu više struje dalje i brže po jedinici potrošene energije. Kapi kiše, na primjer, postaju i kreću se zajedno, stvarajući rječice, potoke i moćne slivove svijeta jer ovaj dizajn im omogućava da se lakše kreću.
 Zakon konstrukcije postavlja pitanja:

Zašto ovaj dizajn uopšte nastaje?

Zašto ne mogu vode da samo prodiru kroz zemlju?

Konstruktivni zakon nudi ovaj odgovor: Zato što voda teče bolje sa dizajnom. Konstruktivni zakon pokriva tendenciju prirode da stvori dizajn kako bi se olakšao protok.

Manifestacije
Konstruktivni zakon pokriva prirodne fenomene organizacije, kao što su tokovi u obliku grananja drveta, okrugle cijevi i kosti, zakoni skaliranja, itd. Munje koje trepere na nebu stvaraju strukturu nalik stablu jer je ovo dobar dizajn za kretanje tekućina (struja) sa jednog područja (oblaci) do neke točke (crkvenog tornja ili nekog drugog oblaka). Cirkulatorni i nervni sistemi bioloških stvorenja stvaraju sličan dizajn poput stabla, jer i oni pokreću struje iz tačke do određenog područja i sa područja do točke.

Iako su strukture u obliku stabla vrlo čest dizajn u prirodi, oni su samo jedna manifestacija konstruktivnog zakona. Na jednostvnom primjeru, oborena stabla dok plutaju po jezeru ili sante leda na moru se orijentišu okomito na vjetar što povećava prijenos kretanja iz pomičnog zračnog tijela u vodeno tijelo. Složeniji primjer je dizajn životinja koje su evoluirale za kretanje masa efikasnije (da pređu više udaljenosti po jedinici korisne energije) preko krajolika.
To uključuje i naizgled “karakteristične” veličine organa, oblik kosti, ritam disanja pluća i kucanja srca, valovite repove, noge za trčanje, i mašuća krila. Iz CONSTRUCTAL zakona slijedi da su svi ti oblici se pojavile-i rade zajedno-kako bi se omogućilo životinjama, kao kapima kiše u rijeci, da se lakše kreću preko pejzaža. S obzirom da ljudska bića se ne odvajaju već su dio prirode, njihov dizajn se također upravlja CONSTRUCTAL zakonom.

Konstrukcijski zakon predviđa objedinjujuću teoriju evolucije. Ovaj zakon smatra da nežive i žive pojave razvijaju konfiguracije za lakše kretanje. Zakon konstrukcije također daje definiciju fizike života, što znači biti živ. U njemu se navodi da život
znači protok i slobodnu generaciju dizajna. Ako se tokovi zaustave, sistem je mrtav (u termodinamičkoj ravnoteži). Zakon konstrukcije je zakon fizike života, dizajna i razvoj.
Konstrukcijska termodinamike
Termodinamika počiva na dva zakona. Oba su prvi principi: Prvi zakon zapovijeda očuvanje energije, a drugi zakon zapovijeda nepovratnost: tendenciju svih struje da teku od visokog (temperature, pritiska) do niskog. Ova dva zakona su u vezi sistema u najširem smislu, gledana kao crne kutije, bez oblika i strukture.
Dva zakona termodinamike ne uzimaju u obzir prirodu u potpunosti. Priroda nije napravljena od crnih kutija. Kutije prirode su ispunjene evoluirajućim, slobodnim za pretvaranje konfiguracijama-čak su im i imena (rijeke, krvni sudovi) data zbog njihovog izgleda, organizacije, ili dizajna. Gdje drugi zakon naređuje da stvari trebaju da teku od najvišeg do najnižeg, tu konstrukcijski zakon naređuje da evoluiraju u konfiguracijama koje teku sve lakše i lakše tokom vremena.

Za razliku fraktalnog modela posmatranih objekata u prirodi, konstrukcijski zakon je intuitivan i na taj način se može testirati eksperimentalno. Mnogi prirodni dizajni, živi i neživi, su objašnjeni i ujedinjeni po konstrukcijskom zakonu.

Na primjer:
Globalne konvektivne ćelije na Zemljinoj atmosferi
dizajn bazena rijeke: Hortonova pravila brojeva sliva i dužine, kao i sva ostala pravila skaliranja (npr Melton, Hack) slivova širom svijeta.
Distribucija veličine gradova i brojeva, i.e. Zipf zakon odnosa veličine i dužine distribucija veličine stabla i brojeve drveća u šumi

Vizija, spoznaja i fenomen zlatnog omjera, kretanje pešaka, brzine i obrasci
Protok obrazovanja kao pretapanje vaskulature na kugli zemaljskoj, i krutost rangiranja univerziteta.
Cijela arhitektura vegetacije: korijeni, nadstrešnica, grane, lišće, i šuma, uključujući predviđanje pravila Leonarda da Vinčija, Huber pravilo, Fibonačijev niz.
Pojava dizajna gradskog saobraćaja.

Zakon razmjere životinjskog kretanja (trčanje, let i plivanje): brzine, frekvencije, snaga i utrošeni rad po jedinici mase i pređenog put. Razvoj brzine u sportu.
Kleiberov zakon, odnos između metabolizma i veličine tijela. Odnos između disanja i otkucaja srca, vremena i veličine tijela.
Ljudsko bronhijalno stablo sa 23 nivoa bifurkacije. Odnos između prenosa mase kontaktne površina i tjelesne mase.

Vrijeme života i pređenog puta životinja, vozila (ljudskih i mašinskih vrsta), rijeka i vazdušnih struja.

Izvor: Wikipedia

Advertisements