Bir yaban arısı nasıl uçar: doğanın güçleri ve aerodinamik yasaları
En yaygın arı türlerinden biri yaban arısıdır. Tüylü ve gürültülü olan böceğin kanatları vücut ölçülerine göre küçüktür. Aerodinamik yasalarına göre, bir böceğin bu tür parametrelerle uçması imkansızdır. Uzun zamandır bilim insanları bunun nasıl mümkün olduğunu anlamak için araştırmalar yapıyorlar.
Bir yaban arısının kanatlarının uçağa kıyasla yapısı
Bütün bir bilim var - biyonik, teknoloji ve biyolojiyi birleştiren bir bilim. Çeşitli organizmaları ve insanların onlardan kendileri için neler çıkarabileceğini inceliyor.
İnsanlar genellikle doğadan bir şey alır ve dikkatlice inceler. Ancak yaban arısı, bilim adamlarını uzun süre rahatsız etti, daha doğrusu uçma yeteneği.
Fizikçiler, uçağın karmaşık kanat tasarımı ve aerodinamik yüzey nedeniyle uçtuğunu keşfettiler. Etkili kaldırma, kanadın yuvarlatılmış ön kenarı ve dik arka kenarı tarafından sağlanır. Motor itme gücü 63300 lbs'dir.
Bir uçağın ve bir yaban arısının uçuşunun aerodinamiği aynı olmalıdır. Bilim adamları, fizik yasalarına göre bombus arılarının uçmaması gerektiğini kanıtladılar. Ancak öyle değil.
Büyük yaban arısı ve kanatları.
Yaban arısının kanatları, bilim adamlarının beklediğinden daha fazla kaldırma kuvveti oluşturma yeteneğine sahiptir. Uçak bir yaban arısının boyutlarına sahip olsaydı, o zaman yerden havalanmazdı. Bir böcek, esnek kanatlı bir helikoptere benzetilebilir.
Fizikçiler, bombus arılarıyla ilgili olarak Boeing 747'ye uygulanabilir teoriyi test ettikten sonra, kanat açıklığının 300 saniyede 400 ila 1 kanatçık olduğunu buldular. Bu, karın kaslarının kasılması ve gevşemesi nedeniyle mümkündür.
Çırpma sırasında kanatların boyalı desenleri, çeşitli aerodinamik kuvvetlerin nedenidir. Herhangi bir matematiksel teoriyle çelişirler. Kanatlar, normal bir menteşe üzerindeki bir kapı gibi sallanamaz. Üst kısım ince bir oval oluşturur. Kanatlar, her vuruşta dönebilir ve aşağı doğru bir vuruşta üst kısmı yukarı doğru işaret edebilir.
Büyük bombus arılarının vuruş sıklığı saniyede en az 200 defadır. Maksimum uçuş hızı, saatte 5 km'ye eşit olan saniyede 18 metreye ulaşır.
Yaban arısı uçuşunun gizemini çözmek
Gizemi çözmek için fizikçiler, yaban arısının kanat modellerini büyütülmüş bir versiyonda inşa etmek zorunda kaldılar. Bunun bir sonucu olarak bilim adamı Dickinson, böcek uçuşunun temel mekanizmalarını oluşturdu. Hava akışının yavaş bir şekilde durması, bir jetin yakalanması, dairesel bir dönme hareketinden oluşurlar.
Kanat hava akışının yavaş bir şekilde ayrılmasına yol açan havayı keser. Uçuşta kalmak için yaban arısının bir kasırgaya ihtiyacı vardır. Girdaplar, bir lavaboda akan suya benzer şekilde dönen madde akışlarıdır.
Kanat küçük bir açıyla hareket ettiğinde, hava kanadın önünden kesilir. Ardından kanadın alt ve üst yüzeyleri boyunca 2 akışa yumuşak bir geçiş olur. Yukarı akış hızı daha yüksektir. Bu kaldırma üretir.
Yavaşlamanın ilk aşaması nedeniyle kaldırma artırılır. Bu, kısa bir akışla kolaylaştırılır - kanadın ön kenarının girdabı. Sonuç olarak, kaldırmada bir artışa yol açan düşük basınç oluşur.
Böylece yaban arısının çok sayıda girdap içinde uçtuğu tespit edilmiştir. Her biri, kanatların çırpılmasıyla oluşturulan hava akımları ve küçük kasırgalarla çevrilidir. Ayrıca kanatlar, her vuruşun sonunda ve başında ortaya çıkan geçici güçlü bir kuvvet oluşturur.
Sonuç
Doğada birçok gizem vardır. Bombus arılarında uçma yeteneği, birçok bilim adamı tarafından incelenen bir olgudur. Doğanın bir mucizesi olarak adlandırılabilir. Küçük kanatlar o kadar güçlü kasırgalar ve dürtüler yaratır ki, böcekler yüksek hızlarda uçarlar.
