Miksi kimala ei voi lentää fysiikan lakien mukaisesti
-
- Kimalan lento
-
- Kimalaiset
Monia tieteellisiä hypoteeseja ja sitten lakeja havaittiin tarkkailemalla eläimiä. Ensimmäiset laitteet varjoliitoihin ihmisiin ilmassa kopioitiin lintujen ja hyönteisten siipistä. Tutkijat analysoivat elävän olennon lennon periaatteen ja yrittivät selittää sitä tieteellisestä näkökulmasta. Ja vasta äskettäin he pystyivät ymmärtämään, miksi kimala lentää.
Vihje!
Tutkijoiden ja tiedeyhteisön huomion kiinnittivät pieni hyönteinen, joka lentää huolimatta tuolloin tunnetuista fysiikan lait. Hänen kolmiulotteinen runko, jonka muoto ei vastaa aerodynaamisia olosuhteita, ei sovi mihinkään pieniin, ei-merkitseviin siipiin. Kaikki yhdellä äänellä väittivät sitä Kimalaiset ei voi lentää tällaisten fyysisten tietojen kanssa.
Virheellinen hypoteesi
Matemaattiset kaavat ja aerodynamiikan lait selittivät monien hyönteisten lentoja:
Kaikki lentävät olennot altistettiin aeroanalyysille, ja joidenkin laskelmien jälkeen tuli selväksi, miten se lentää. Kun vuoro tuli kimalle, joka on mehiläisen lähin sukulainen, tutkijat ovat stumped. He yrittivät soveltaa kaavaa, joka laskee ilma-alukseen vaikuttavan nostovoiman.
Vihje!
Mikään ei ole yllättävää siitä, että nämä kaavat eivät sovi hyönteisen lennolle. Siipien pinta-ala oli liian pieni luodakseen voiman, joka kykenee nostamaan ylipainoisen rungon. Ilmavirran suunnittelusta ei puhuttu täällä. Päätelmä oli yksiselitteinen ja hauska: kimalainen ei voi lentää.
Kyse on siipistä
Tiede ja tekniikka eivät pysy paikallaan, ja pian kysymys kimalan lennosta palasi. Nyt ratkaisu tähän ongelmaan on lähestytty tarkemmin, tallentamalla videokameraan, miten kimalainen lentää. Nykyaikaisen laitteiston avulla oli mahdollista tutkia hyönteisten siipien kaikkia liikkeitä hitaasti ja aloittaa uuden hypoteesin rakentaminen.
Videossa asiantuntijat näkivät siipien liikkumisen periaatteen. Pieni ja huomaamaton, he tekivät hyvin epätavallisia lyöntejä. Edestakaisin liikkuvien liikkeiden lisäksi ne tekivät samanaikaisesti tuskin havaittavia värähtelyvärähtelyjä, enemmän kuin värähtely. Nämä korkean taajuuden värähtelyt aiheuttivat hyönteisen lennon.
Mielenkiintoista!
Mehiläisen suhteellisen siipien liikkeen havaintojen aikana laskettiin, että hän suorittaa 300-400 lyöntiä sekunnissa.
Näiden siipien mikroverkkojen ansiosta niiden päiden ympärille luodaan vaihtelevan tiheyden omaava ilman turbulenssi. Ilmavirtojen tiheyden ero ja luodaan hyönteiseen vaikuttava nostovoima. Perhosen tai mehiläisen siipien taittuminen ei ole tällaisia käänteitä, joten he eivät voineet tulla tähän päätelmään alusta alkaen.
Fyysikon todisteet
Ensimmäistä kertaa esitettiin tieteellisesti perusteltu johtopäätös kimalan lennosta yleiseen kyselyyn viime vuosisadan puolivälissä. Naisten fyysikko Zheng Jane Wang, joka työskentelee kuuluisassa Cornellin yliopistossa Yhdysvalloissa, antoi näyttöä hissin muodostumisesta käänteiden vuoksi.
Fyysikko vietti paljon aikaa tämän asian perusteelliseen tutkimukseen, eikä hänen hypoteesiaan vastustanut. Hän totesi myös, että tutkijoiden päävirhe, joka takaa, että fysiikan lakien mukaan kimalainen ei voi lentää, oli riittämättömän tietämyksen puute tietyissä aerodynamiikan osissa.
Kaavojen, joiden avulla lasketaan lentokoneen lento siipien staattisella tilalla, käyttö on mahdotonta laskea hyönteisen lentoa, joka siipien siivet aktiivisesti useissa tasoissa. Tällainen liikkuminen ilmassa on elävä esimerkki epävakaa kaasun viskoosista dynamiikasta.
Näiden tutkimusten tulos oli lopullinen johtopäätös siitä, että mehiläisen shaggy-sukulainen voi lentää. Mielenkiintoisempi on se, että hyönteiset ja ilman näitä suurten mielien monimutkaisia ja pitkiä päätelmiä lentivät ja jatkavat lentämistä. Vaikka uusi kimalan aerodynamiikkaa koskeva hypoteesi näkyy myöhemmin, se tekee edelleen päivittäiset lennot riippumatta siitä.
