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Inhalt: Bionik - Was ist das? 01 Technische Biologie und Bionik 02 Die Natur liefert keine Blaupause 03 Leonardo da Vinci, der erste Bioniker 04 Haifischschuppen, ein modernes Beispiel 05 Definition Eine kurze Geschichte der Bionik 06 Stahlbeton 07 Stacheldraht 08 Schwingungsboote 09 Salzstreuer 10 Klettverschluss Bionik heute 11 Unterwasserrümpfe 12 Lotus-Effekt 13 Eselspinguin und Kofferfisch 14 Antifouling und Unterwasserkleber 15 Gecko und Wasserkäfer: Trocken- und Nasshaftung 16 Robotik nach Insekten-Vorbild 17 Sinnesorgane, Fliegenauge 18 Nanostrukturen 19 Das Rad in der Natur:…mehr

Produktbeschreibung
Inhalt: Bionik - Was ist das? 01 Technische Biologie und Bionik 02 Die Natur liefert keine Blaupause 03 Leonardo da Vinci, der erste Bioniker 04 Haifischschuppen, ein modernes Beispiel 05 Definition Eine kurze Geschichte der Bionik 06 Stahlbeton 07 Stacheldraht 08 Schwingungsboote 09 Salzstreuer 10 Klettverschluss Bionik heute 11 Unterwasserrümpfe 12 Lotus-Effekt 13 Eselspinguin und Kofferfisch 14 Antifouling und Unterwasserkleber 15 Gecko und Wasserkäfer: Trocken- und Nasshaftung 16 Robotik nach Insekten-Vorbild 17 Sinnesorgane, Fliegenauge 18 Nanostrukturen 19 Das Rad in der Natur: Bakteriengeißel Zukunftsprojekte der Bionik 20 Künstliche Photosynthese 21 Umgang mit komplexen Systeme 22 Oberflächen 23 Mikro- und Nanotechnologie 24 Baubionik Bionik als Sichtweise 25 Naturnahes Konstruieren 26 Grundprinzipien für bionisches Design 27 Bionische Kenntnis und Moral Zusammenarbeit von Biologie und Technik 28 Bionik als Werkzeug 29 Analogieforschung 30 Form und Funktion 31 Grundlagenforschung und angewandte Forschung 32 Schnittstelle zwischen Natur und Technik Ausblick 33 "Vorwärts" zur Natur

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  • Produktdetails
  • Verlag: supposé
  • Gesamtlaufzeit: 66 Min.
  • Altersempfehlung: ab 12 Jahre
  • Erscheinungstermin: 26.09.2010
  • Sprache: Deutsch
  • ISBN-13: 4056198012451
  • Artikelnr.: 42266934
Autorenporträt
Werner Nachtigall, Universität des Saarlandes, Saarbrücken
Inhaltsangabe
1 Definitionen und Gliederungen.- 1.1 Definitionen.- 1.1.1 Grunddefinition Bionik.- 1.1.2 Erweiterte Definition.- 1.1.3 Eine Abgrenzung.- 1.2 Zum Bionik-Begriff.- 1.2.1 Begriffsbildung.- 1.2.2 Begriffskennzeichnung.- 1.2.3 Herkunft des Begriffs "Bionik (bionics)".- 1.2.4 Technische Biologie und Bionik als Antipoden.- 1.2.5 Technische Biologie und Bionik als integrative Disziplinen mit sich ergänzenden Aufgabenstellungen.- 1.2.6 Wurzeln und Vorgehensweisen der technisch-biologisch/bionischen Strategie.- 1.2.7 Bionik als Analogieforschung.- 1.2.8 Bionik als Kreativitätstraining.- 1.2.9 Bionik - was also ist das?.- 1.3 Teilgebiete der Bionik.- Literatur.- 2 Personen und Organisationen.- 2.1 Allgemeines.- 2.2 Das Bionik-Kompetenznetz BioKoN.- 2.3 Gesellschaften und sonstige Zusammenschlüsse.- 3 Publikationen und Öffentlichkeitsarbeit.- 3.1 Bücher.- 3.2 Zeitschriftenartikel.- 3.3 Ausstellungen.- 3.4 Messen und Zentren.- 3.5 Film und Fernsehen.- 3.6 Wettbewerbe und Preise.- 3.7 Werbung.- 4 Fachstudium und Fachtagungen.- 4.1 Bionik-Studiengänge.- 4.2 Tagungen und Kongresse.- 5 Vorwissenschaftliches und Historisches.- 5.1 Allgemeines.- 5.2 Beispielgruppen für die Anfangsentwicklung der Technischen Biologie und Bionik.- 5.2.1 Von den ersten Ansätzen bis zum 19. und beginnenden 20. Jahrhundert.- 5.2.2 Nationalsozialismus und Kommunismus.- 5.2.3 Übergang zur funktionellen Verknüpfung.- 5.3 Beispielgruppen für die Entwicklung der Technischen Biologie und Bionik nach dem Zweiten Weltkrieg.- 5.3.1 Zur Technischen Biologie.- 5.3.2 Zur Bionik.- 5.3.3 Istzustand und Ausblick.- 5.4 Historische Kette - Konzepte für Schiffsvortriebe u. a. nach dem Prinzip der Fisch-Schwanzflosse.- 5.4.1 Einführendes.- 5.4.2 v. Limbecks "Fischpropeller" (1903).- 5.4.3 Lies "Lotsenfisch" (1905).- 5.4.4 Frosts "Wasserfächer" (1926).- 5.4.5 Schramms "Wellenschwingungsantrieb" (1927).- 5.4.6 Budigs schrägangeströmter Schlagflügel.- 5.4.7 Moineaus "Vortriebsmechanismus" (1943).- 5.4.8 Hertels "TUB-TUB" (1963).- 5.4.9 Hertels "Schwingflächenpumpe" (1973).- 5.4.10 Hertels "Flossenpropeller" (1977).- Literatur.- 6 Materialien und Strukturen.- 6.1 Biologische Materialien, Strukturen und Oberflächen - das Typische an biologischen Materialien.- 6.1.1 Kann man die typischen Eigenschaften biologischer Materialien angeben?.- 6.1.2 Hierarchische Materialgestaltung in der Natur.- 6.1.3 Selbstorganisation im Materialbereich.- 6.2 Die Arthropodenkutikula - Anregungsquelle für technische Faserverbundwerkstoffe.- 6.2.1 Mikrostrukturierung von Arthropodenoberflächen: Eine vergleichende Bestandsaufnahme.- 6.2.2 Biologische Faserverbundwerkstoffe mit variablen mechanischen Parametern.- 6.3 Schalen, Schichtungen, Perlmutt - Mehr komponentenwerkstoffe mit erstaunlichen mechanischen Eigenschaften.- 6.3.1 Strukturelle Basis für die Bruchzähigkeit von Strombus-Schalen.- 6.3.2 Perlmutt von Meeresschnecken.- 6.3.3 Bifunktionelles Calcitmaterial.- 6.4 Spinnseiden und Byssusfäden - Biomaterialien und zugleich technische Anregungen.- 6.4.1 Seidenraupenfäden und ihre Produktbedeutung.- 6.4.2 Spinnenfäden und ihre Produktbedeutung.- 6.4.3 Miesmuscheln und Braunalgen in der Brandung.- 6.5 "Bio"-Kunststoffe - Vielzweckstoffe auf Naturbasis.- 6.5.1 Chitin und Chitosan.- 6.5.2 Bio-Kunststoffe und Bio-Plastik aus Pflanzen.- 6.5.3 Mikrobiell abbaubare Kunststoffe.- 6.6 Zellulose und Pflanzenfasern - auch Bestandteile biologischtechnischer Materialchimären.- 6.6.1 Zellulose: Chemierohstoff aus der Natur.- 6.6.2 Lignin und "Flüssiges Holz".- 6.6.3 Allgemeines zu regenerativen Materialien.- 6.6.4 Pflanzliche Strukturen als intelligente Teile von technischen Kompositmaterialien.- 6.6.5 Biomineralisation: Auf dem Weg zu organisch-anorganischen Verbundwerkstoffen.- 6.7 Hölzer und Gräser - Anwendungspotential im Mikro- und Makro- bereich.- 6.7.1 Technisch interessante Eigenschaften pflanzlicher Fasern und Faserverbundmaterialien.- 6.7.2 Eine Kompositplatte nach dem Faserverlauf in

Vorbemerkung

1. Technische Biologie und Bionik
a) Natur und Technik als Antipoden?
b) Definitionen

2. Geschichte
a) Querverbindungen zwischen Natur und Technik
b) Vorklassische und klassische Beispiele

3. Allgemeine Fragen
a) Ist Bionik Naturkopie?
b) Kann man in der Bionik von "Optimierung" sprechen?
c) Ist "Ästhetik" eine bionische Kategorie?

4. Grobgliederung und Fallbeispiele
a) Konstruktionsbionik
b) Verfahrensbionik
c) Entwicklungsbionik

5. Zusammenarbeit von Biologie und Te chnik
a) Analogieforschung: Formvergleich und Funktionsvergleich
b) Stufen der Zusammenarbeit

6. Ingenieurtechnische Vorgehensweise
a) Die Sichtweise des VDI
b) Zur Methodik der Naturnutzung

7. Bionik: Eine Disziplin und ein Werkzeug
a) Bionik als Disziplin
b) Bionik als Werkzeug

8. Bionik: Ein Denkansatz und eine Lebenshaltung
a) Bionik als Denkansatz
b) Bionik als Lebenshaltung

9. Bionik in der Schule
a) Eine Möglichkeit zur Fächerintegration
b) Fünf Aspekte aus Lehrersicht

10. Zusammenfassung und Ausblick
a) Bionik richtig einschätzen
b) Was kann erwartet werden?
c) Ethik und Moral

Anhang
Literatur
Abbildungsnachweis
Register
Rezensionen

Frankfurter Allgemeine Zeitung - Rezension
Frankfurter Allgemeine Zeitung | Besprechung von 05.03.2008

Biologie und Technik
Einführung in das bionische Denken

Biologie und Technik - das ist kein Gegensatz. Immer öfter schauen sich Ingenieure erst einmal in der belebten Natur um, wenn sie ein neues Bauteil konstruieren oder ein industrielles Verfahren verbessern sollen. Denn dort finden sie oft wertvolle Anregungen. Es geht dabei nicht darum, die Natur zu kopieren, sondern von ihr für die Technik zu lernen. Genau dafür steht der Begriff "Bionik". Ein Wegbereiter des bionischen Denkens in Deutschland, der Zoologe Werner Nachtigall, erläutert nun in einem Taschenbuch knapp gefasst die Entwicklung und die Anwendungsgebiete dieser fächerübergreifenden Disziplin, die auch als Technische Biologie bezeichnet wird. Zu den zahlreichen Beispielen für erfolgreiches Lernen von der Natur gehören der Klettverschluss sowie selbstreinigende Lackanstriche und Dachziegel, die auf dem Lotus-Effekt beruhen.

F.A.Z.

Werner Nachtigall: "Bionik". Verlag C. H. Beck, München 2008. 106 S., br., 7,90 Euro.

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