Wéi e Bommeleeër flitt: d'Kräfte vun der Natur an d'Gesetzer vun der Aerodynamik
Ee vun den heefegsten Aarte vu Bienen ass Bommeleeër. Furry a Kaméidi, den Insekt huet kleng Flilleken am Verglach zu senge Kierperproportiounen. No de Gesetzer vun der Aerodynamik ass de Fluch vun engem Insekt mat esou Parameteren einfach onméiglech. Zënter enger laanger Zäit hunn d'Wëssenschaftler Fuerschung gemaach fir ze verstoen wéi dat méiglech ass.
Inhalt
D'Struktur vun de Flilleke vun engem Bommeleeër am Verglach mat engem Fliger
Et gëtt eng ganz Wëssenschaft - Bionik, eng Wëssenschaft déi Technologie a Biologie kombinéiert. Si studéiert verschidden Organismen a wat d'Leit selwer aus hinnen extrahéieren.
D'Leit huelen dacks eppes aus der Natur a studéiere se suergfälteg. Awer de Bommeleeër huet d'Wëssenschaftler eng laang Zäit verfollegt, oder éischter seng Fäegkeet ze fléien.
Physiker hu festgestallt, datt de Fliger flitt wéinst dem komplexen Design vum Fligel an der aerodynamescher Uewerfläch. Effektive Lift gëtt vun der ofgerënnter Viruert vum Flillek an dem steile Hannerrand geliwwert. Motor Schub Muecht ass 63300 lbs.
D'Aerodynamik vum Fluch vun engem Fliger an engem Bommeleeër soll d'selwecht sinn. Wëssenschaftler hunn bewisen, datt no de Gesetzer vun der Physik, Bommeleeër net fléien sollen. Allerdéngs ass et net.
Grouss Bommeleeër a seng Flilleke.
Bumblebee Flilleke si fäeg méi Lift ze kreéieren wéi d'Wëssenschaftler erwaarden. Wann de Fliger d'Proportiounen vun engem Bommeleeër hätt, da géif en net vum Buedem ofstëmmen. En Insekt kann mat engem Helikopter mat flexiblen Blades verglach ginn.
Nom Test vun der Theorie applicabel fir de Boeing 747 mat Respekt fir Bommeleeër, hunn d'Physiker festgestallt datt d'Flillekspann vun 300 bis 400 Klappen an 1 Sekonn ass. Dëst ass méiglech wéinst der Kontraktioun an Entspanung vun der Bauchmuskelen.
Déi gemoolt Mustere vun de Flilleke beim Klappen sinn d'Ursaach vu verschiddenen aerodynamesche Kräfte. Si widderspriechen all mathematesch Theorie. D'Flilleke kënnen net schwenken wéi eng Dier op engem normale Scharnier. Den ieweschten Deel erstellt eng dënn oval. D'Flilleke kënne mat all Schlag flippen, andeems d'Spëtzt no uewen op engem Schlag erofgeet.
D'Frequenz vum Schlag vu grousse Bummelen ass op d'mannst 200 Mol pro Sekonn. Déi maximal Fluchgeschwindegkeet erreecht 5 Meter pro Sekonn, dat ass gläich wéi 18 km pro Stonn.
Entdeckt d'Geheimnis vum Bumblebee Fluch
Fir d'Geheimnis z'entdecken, hunn d'Physiker Modeller vu Bommeleeërflügel an enger vergréisserter Versioun ze konstruéieren. Als Resultat vun dësem huet de Wëssenschaftler Dickinson d'Basismechanismus vum Insektfluch etabléiert. Si besteet aus engem luesen Stall vum Loftfloss, der Erfaassung vun engem Wake Jet, enger rotativer kreesfërmeger Bewegung.
De Flillek schneidt duerch d'Loft, wat zu enger lueser Trennung vum Loftfloss féiert. Fir am Fluch ze bleiwen, brauch de Bommeleeër e Wirbelwind. Wirbelen sinn rotéierend Stréimunge vun der Matière, ähnlech wéi fléissend Waasser an engem Spull.
Wann de Flillek an engem klenge Wénkel bewegt, gëtt d'Loft virun de Flillek geschnidden. Da gëtt et e glaten Iwwergang an 2 Flëss laanscht déi ënnescht an iewescht Uewerfläch vum Flillek. D'Upstream Geschwindegkeet ass méi héich. Dëst produzéiert Lift.
Wéinst der éischter Etapp vun der Verzögerung gëtt d'Lift erhéicht. Dëst gëtt duerch e kuerze Floss erliichtert - de Wirbel vun der Spëtzt vum Flillek. Als Resultat gëtt nidderegen Drock geformt, wat zu enger Erhéijung vum Lift féiert.
Sou ass festgestallt ginn, datt d'Bommeleeër an enger grousser Zuel vu Wirbelen fléien. Jidderee vun hinnen ass ëmgi vu Loftstroum a klenge Wirbelwinden, déi duerch de Klappe vun de Flilleken entstinn. Zousätzlech bilden d'Flilleke eng temporär mächteg Kraaft, déi um Enn an am Ufank vun all Schlag erscheint.
Konklusioun
Et gi vill Mystèren an der Natur. D'Kapazitéit fir a Bommeleeër ze fléien ass e Phänomen dat vu ville Wëssenschaftler studéiert gouf. Et kann e Wonner vun der Natur genannt ginn. Déi kleng Flilleke kreéieren sou mächteg Wirbelwinden an Impulser, datt d'Insekte mat héijer Geschwindegkeet fléien.
