Flying păsări - totul despre creșterea animalelor
Există mai multe tipuri de păsări care zboară: 1) de planificare, sau glisante, care zboară, atunci când pasărea zboară cu aripi mai mult sau mai puțin deschise, fără a le muta, sau care se încadrează în jos de la o înălțime, în timp ce menținerea sau creșterea ratei din cauza înălțimii, sau menținerea ridicată și chiar în creștere în sus dar pierderea de viteză; 2) plutitoare sau navigație, de zbor, atunci când pasărea zboară fără a muta aripile sale, și menținerea altitudinii și vitezei față de aer, sau chiar creșterea acestora prin forța fluxului de aer; 3) sau de zbor elice propelliruyuschy (vizualizare normale de zbor), atunci când aripile de păsări de curte bate iar următoarea pe lagărul de aer și mișcare liniară. Acest ultim tip de zbor are un număr de soiuri, dintre care merită o atenție specială vibratoare sau pulsează de zbor, pasărea cu ajutorul mișcării extrem de rapidă a aripii sau agățat în aer, sau de a muta și, în plus, nu numai că se poate ridica în sus pe verticală, și chiar muta înapoi.
Teoria zborului păsărilor este în prezent dezvoltat în legătură cu succesele aeronauticii în detaliu. În general, pasărea care zboară se supune legilor mișcării plăcilor în aer. Teoria mișcării plăcilor și numeroase experimente au stabilit următoarele:
1. Dacă placa se deplasează în aer la un anumit unghi # 945; (Unghi de atac) pe axa mișcării (Fig. 487), că presiunea aerului din sens opus pe disc R va fi direcționat aproape perpendicular pe aceasta, pentru descompunerea ridicare P și rezistența la înaintare Q. Liftul și creșterea tragere este direct proporțională cu plăcile pătrate și pătratul vitezei circulație.
Pentru viteze mari avantajos unghi mic de înclinare a plăcii și la viteze mari crește unghiul # 945; în anumite limite duce la o creștere de ridicare.
centrul de presiune (punctul de pe placa de presiune se aplică de mai jos, pe punctul de sprijin de aer) se deplasează mai aproape de marginea frontală a plăcii, cu atât mai repede se mișcă.
2. Plăcile alungite depinde de poziția plăcii de presiune - și anume, o placă, pune partea lor lungă perpendiculară pe direcția de deplasare, sunt creșterea presiunii de jos, și, prin urmare, mai favorabile pentru zbor.
3. Placa concavă dă mai mult decât un plan de ridicare, în care:
a) direcția înainte îndoită rezultat, astfel încât această placă reține de ridicare nu numai în orizontală, dar chiar coardă înainte mai înclinați;
b) Dacă o parte frontală a plăcii este îngroșată, ea nu numai că mărește nE drag, și invers, are un efect benefic pas ridicați și trageți (fig 488), în timp ce partea din spate este aceeași îngroșare este foarte nefavorabil .;
c) oferă cele mai bune curbe de curbură 1 / 10-1 / 15 deflexie;
d) este util pentru stabilitatea membrului posterior al porțiunii de placă ușor în sus.
4. Stabilitatea plăcii în mișcare se realizează:
a) centrul de greutate sub planul suportului și prin aceea că punctul de aplicare a forțelor aerodinamice rezultate coincid cu centrul de greutate;
b) numerarul în spatele planului lagăr principal chiar mai mult așa-numitul stabilizator plan.
In general, o anumită viteză nivelul de zbor al unui obiect zburător cu aripi (păsări sau avioane) se determină prin următoarele formule:
1) P = G = CypSV2
2) Q = F = CxpSV2,
unde P - lift, G - w, Q - tragere, F - forța de tracțiune, p - densitatea aerului, S - purtătoare de suprafață, viteza F-, Cy și Cx factorul de proporționalitate (ridicare și trage) și în general în funcție de proprietățile de suprafață ale purtătorului (forma aripi) și unghiul de atac.
Planul a lagărului de aer la păsări prezinta aripi și coadă. aripi de păsări că îndeplinesc toate cerințele de mai sus; ele se extind într-o direcție perpendiculară pe zborul reprezintă placa, cu marginea frontală curbată în sus îngroșat și porțiunea posterioară rectilinie. Ultima flexibil și poate fi pliată în sus. Coada acționează ca un stabilizator.
Forma generală a corpului, cu un cioc ascuțit, un cap mic și strâns la penajul corpului este cea mai mică rezistență a aerului.
Centrul de greutate la păsări este mult sub planul suport, care se realizează prin poziția ridicată a aripii și faptul că toate corpurile grele ale păsărilor - organele digestive și mușchii pectorali - sunt în partea de jos și plămânii și sacilor de aer sunt mai mari. Acest centru de greutate conferă o mai mare stabilitate păsărilor de aeronave. Cea mai mare parte a planului de rezemare a aerului, adică. E. Aripile si coada pot reduce în mod arbitrar cu ușurință, ceea ce se realizează aripi mai mult sau mai puțin îndreptate și coadă. Astfel, o pasare poate modifica raportul dintre suprafața aripilor la greutatea corpului său. În același timp, cu atât mai mare planul suport al aerului, mai multe teste de rezistență la cădere pe verticală în jos, planul orizontal. Dacă un astfel de avion se mișcă înainte, se întâlnește rezistența aerului, ceea ce crește proporțional cu pătratul vitezei, și direct proporțională cu planul secțiunii transversale tras perpendicular pe direcția de mișcare.
Astfel, pasărea mai repede de zbor, cu atât mai ușor este să-l păstrați în aer. Ho, deoarece zboară pasăre trebuie să depășească, de asemenea, rezistența aerului în direcția de mișcare, este firesc ca pasărea în timp ce se deplasează mai departe din nou, treptat pierde din viteză obținută; împreună cu reducerea vitezei va scădea sub rezistența aerului și păsări forțată va fi omisă. Pentru a nu cădea, pasărea trebuie să recâștige viteza, respectiv, creșterea aripi de tracțiune fluturand.
Atunci când se deplasează avionul joacă un rol important unghiul pe care îl formează cu axa de mișcare, unghiul de atac. Din acest unghi, după cum am văzut, aceasta depinde de forța de ridicare pasărea, precum și trageți.
Modificări ale acestui unghi se realizează prin deplasarea centrului de greutate. Prin creșterea vitezei de păsări de zbor trebuie să deplaseze accentul mai mult și mai mult cu nerăbdare la centrul de sprijin a coincis cu centrul de greutate.
Glisarea sau alunecând, care zboară este posibilă numai cu un zbor non-orizontal, adică, atunci când este îndreptată oblic în jos. Forța motrice în acest caz este forța gravitațională a păsărilor. Raportul dintre greutatea aripilor de păsări de la un anumit cauze de viteză și la o poziție definită a aripii în ceea ce privește debitul de aer din sens opus (unghi de atac), unghiul de planificare t. E. Direcția unghiului de zbor cu planul orizontal. Zona aripa mai mare, cu atât mai mic greutatea păsării și zborul mai rapid, mai mic unghiul poate fi de planificare.
Prin reducerea zona aripilor, pasărea poate atinge o mai mare rata de alunecare și viteza de deplasare poate fi utilizată pentru a ridica din nou la o înălțime cunoscută.
Gestionați zborul planorism pasăre în diferite moduri. În primul rând, o pasăre poate crește ușor și micșora zona planului lagărului de aer, îndreptare sau plierea aripilor pretind coadă; pe de altă parte, acesta poate fi mutat în jurul centrului de sprijin aerian, dar spre centrul de greutate în două moduri: fie, păstrând centrul de greutate, pentru a schimba poziția centrului de suport, flexare aripi, raspandire coada, etc, sau muta centrul de greutate, întinzându-și gâtul înainte sau .. trăgând-o înapoi; Recent, cu toate acestea, este important numai la păsări, cu un gât lung. Această mișcare a centrului de sprijin în raport cu centrul de greutate poate duce la o schimbare a unghiului de atac al aripii, adică. E. Plane unghiului aripii unei mișcări contra aerului, și la același unghi la o schimbare în programare.
La păsările de zone diferite dimensiuni aripă variază în pătrat, iar greutatea păsărilor variază în cub.
Prin urmare, formulele de mai sus se poate observa că odată cu creșterea pasăre triplat zona aripa este crescut de 9 ori, iar creșterea în greutate a păsărilor este de 27 de ori. Prin urmare, păsările ar trebui să crească, de asemenea, ascensorul de 27 de ori. Având în vedere că suprafața portantă a aripii, în același timp, va crește, de 9 ori, în scopul de a păstra înălțimea necesară pentru a crește viteza de √3 ori. În acest caz, trageți va crește, de asemenea, în 27 de ori, iar pasărea trebuie să facă în consecință, o mare de lucru pentru a crește viteza de √3 ori.
Din aceasta rezultă că păsările mai mari petrec mult mai multă energie decât păsările mici. Acest lucru, aparent, este pus anumită limită o creștere a dimensiunii păsărilor, în general. Poate de aceea pasarile mari folosesc adesea este în creștere, nu elicea de zbor.
Păsări rapid Coborâre pliat aripile sale și se întinde coada; pe aer centrul de suport se deplasează în mod semnificativ înapoi în comparație cu centrul de greutate, și este programată avionul se apleacă pe partea frontală orientată în jos. Dimpotrivă, atunci când pasărea dorește să se alinieze zborul alunecare sau urca în sus, se dizolvă aripile și le mișcă înainte centru de sprijin aerian pentru a obține în fața centrului de greutate și partea din față a crește planul de alunecare; Același efect se obține prin scăderea coada în jos. Rotație dreapta și stânga se realizează fie prin plierea aripilor sau rotirea capului respectiv, trăgând focul în partea corespunzătoare a gâtului, sau prin rotirea cozii dizolvat în direcția opusă.
Vaslit sau zbor propelliruyuschy. Cu acest tip de condiții stocate alunecării zborului; acestea sunt unite cu mai multă forță progresivă - forța de tracțiune, care se realizează prin da din aripi. Cea mai mare viteza de deplasare a păsărilor, cu atât mai ușor este de a menține pasărea în aer; astfel încât este de înțeles că este de a primi o viteză inițială de păsări trebuie să consume mai multă energie. Headwind are în acest sens pasăre ajutor, deoarece la o anumită forță și o anumită legătură cu zona aripilor greutate păsări de curte a vântului poate ridica pasarea ca un zmeu. Prin urmare, toate păsările din creșterea vântului pe aripi, devenind vântul. In alte cazuri, viteza inițială este atinsă de decolare sau salturi, după care pasărea este ridicată în sus. Sau, în cele din urmă, pasărea trebuie să facă bătăi frecvente și severe de aripi pentru a ajunge la viteza de pornire. În acest caz, aripile sunt uneori grevă se termină una împotriva celeilalte la spate, care produc în diferite specii de păsări de sunet caracteristic când aceasta este ridicată. Costurile de energie pentru creșterea este atât de mare încât păsările care au de mai multe ori într-un rând în sus și în jos slăbește cu ușurință. Există păsări care nu se pot ridica la suprafață orizontală și viteza inițială necesară pentru zbor, se încadrează în jos de la obiecte înalte, cum ar fi lăstuni.
Pentru a ridica pasărea de pe aerul necesar ca ambele aripi ar putea capta o parte a corpului în raport cu greutatea masei de aer. Prin urmare, este clar că păsările cu aripi mici scurte întindă aripile mult mai mult decât o pasăre cu aripi mari. Deci, în timpul zborului de o vrabie face 13 curse pe secundă, rață - 9, o ciori - 3-4, Stork - 2 și pelicani - 1 1/6.
La ridicarea aripa păsări de curte petrec, în general, mai puțin timp, astfel încât timpul mediu necesar pentru ridicarea, coborârea se referă la timpul de 2: 3.
După cum se poate observa din fotografia instantaneu atașat (Fig. 489), în timpul zborului aripa pasăre deplasează nu numai în jos, dar, de asemenea, înainte.
Când aripa de ridicare a rezistenței aerului este redusă, astfel încât aripa convex de sus care atunci când ridicarea oarecum îndoit în cot și porțiunea posterioară este îndreptată în jos, și, în sfârșit, faptul că primare din cauza mai mare lățimea interioară a benzilor de divergente pentru a permite aerului.
Ia destul de zbor de viteză înainte, pasărea nu au nevoie de o cheltuială mare de energie, este necesar doar pentru a menține viteza dobândită; ca suprafață în mișcare, rezistența aerului crește de mai jos, așa cum am văzut este proporțională cu pătratul vitezei, pasărea în timpul zborului paribus rapide paribus se va ridica în sus. Prin urmare, zboară rapid păsări și rareori întindă aripile și de a reduce suprafața planului de sprijin, aripi și coadă de pliere. Astfel, gaia, de exemplu, atunci când urcatul face aproximativ cinci curse pe secundă și transportați cu avionul în afară - doar trei accident vascular cerebral.
Multe păsări mici, ceea ce face câteva lovituri rapide ale aripilor sale si ridicandu-se la o anumită înălțime, apoi ori aripile lor, acoperi câteva secunde, fără a da din aripi un pic mai jos, în același timp, apoi fâlfâie din nou aripile lor, ridicandu-se la înălțimea inițială, opriți din nou la val și așa mai departe. D. Aici, datorită greutății reduse și un raport mai favorabil între greutate și zona de aripă, păsări mici, la zborul de canotaj, care da din aripi foarte repede crește lift.
Creșterea păsărilor, sau om, este acum studiat foarte bine datorită teoriei dezvoltate de aparate de zbor fără autovehicule - planoare. Pasărea nu se mișcă aripile lor, și totuși menține nu numai viteza, dar poate merge în sus. Un astfel de zbor este de conceput în cazul în care pasărea utilizează non-orizontale de curgere a aerului sau a curenților de aer neuniformitate orizontale sau, chiar mai bine, în direcțiile orizontale și verticale. Diverse vârtejuri de aer, vârtejuri, pulsații de aer (așa numita turbulențe de aer) sunt din diferite motive: de exemplu, încălzirea neuniformă a diferitelor părți ale pământului, astfel încât se ridica de aer cald și rece coboară; obstacolele întâlnite pe fluxul de aer fel sub formă de munți, păduri, val și așa mai departe. n. Pentru a utiliza curenții de aer necesare anumite condiții. În primul rând, aveți nevoie de o valoare absolută și relativă bine-cunoscut de aripi. păsări bune creșterea care poate oscila chiar și la cea mai mică, ca și în cazul în care mișcarea invizibilă a aerului, vom găsi printre păsările mari, cu aripi puternice. Acestea sunt vulturii din Lumea Veche și Lumea Nouă, cea mai mare parte locuitorii din munți, în cazul în care, după cum am văzut, turbulențele de aer trebuie să fie deosebit de puternic. Apoi, treceți cu bine vulturi si alte animale de pradă mari, berze, ciori, pescăruși, pelicani, petreli si multe altele. Toate acestea, sau păsări mari cu aripi puternice, sau păsările sunt mici și mijlocii, cu aripi foarte lungi.
În al doilea rând, aveți nevoie de o anumită structură a aripilor, și anume, ele trebuie să fie suficient de lungă în comparație cu lățimea, presupunem aici găsim două tipuri de aripi. Primul tip ne găsim în păsări continentale aripi relativ largi, iar primare sunt larg rastopyrivat. La păsări de mare - petreli și pescărușii - aripile sunt foarte lungi, înguste și ascuțite. În ambele cazuri, păsările lor de control al zborului același, schimbând fiecare moment, în conformitate cu necesitatea de a aripilor de suprafață de dimensiuni: în primul rând - de primare mari sau mai mici rastopyrivaniya și înflorit coada, acesta din urmă - prin plierea aripilor.
Este interesant faptul că tipul în cele mai multe cazuri este însoțită de circling. În același timp, descrie cercuri pasărea mai mici sau mai mari pe același loc, în creștere și care se încadrează, fără cea mai mică mișcare a aripilor.
Când pasăre vânt puternic permite să se atribuie din nou, care deține într-o direcție opusă vântului, ridicându-se treptat și diminuarea vitezei de deplasare. După ce a atins cel mai înalt punct, rece pasăre este inversat înapoi și se scufundă treptat, devine o viteză semnificativă pentru a descrie un arc de cerc pentru a deveni din nou împotriva vântului, și să crească din nou în locația originală.
Pulsatorie zbor specific multor păsări mici: Wren, warblers, flycatchers, dar atinge specializare înaltă în hrănire pe nectarul florilor de păsări au sunbirds (Nectariniidae) Old World și mai ales în colibri (Trochilidae). Se apropie de floare, colibri bate din aripi rapid, cum ar fi molia Hyles, atârnă în aer în fața unei flori, până când suge nectarul din floare. În același timp, ele se completează până la 50 de lovituri pe secundă, astfel încât mișcarea aripilor nu pot fi văzute, dar se pare că pasărea este înconjurat de un halou neclar. Colibri, în același timp, nu se poate ridica numai vertical în aer, ci numai de la păsări au capacitatea de a muta înapoi în aer.
Cu zbor pulsează similar cu o suspensie, sau dă din aripi, care zboară, caracteristic multor animale de pradă - Kestrel, Șorecar, precum și rândunici și alte păsări. flapping rapid din aripi, păsările atârnă în aer peste un singur loc, în căutarea de pradă. Larks au, de asemenea, capacitatea în timpul cântând agățat în aer.
viteza de zbor a unui relativ diferit în diferite specii, precum și la unul și același individ - în funcție de condițiile de zbor. Pentru a seta viteza de porumbel voiajor în 1000-1500 de metri pe minut.
Cel mai rapid pasăre care zboară este considerat a fi rapidă sortare Chaetura - 2.400 de metri pe minut; Alte păsări au un zbor mult mai mică viteză, și anume porumbei - 1320 m (până la 1950 m) pe minut, grauri - 1230 m, 960 m zimorodok-, Finch - 870, ciori - 840 m pe minut. În general, trebuie remarcat faptul că aceste cifre dau viteza medie normală, în timp ce viteza de ore de zbor poate fi mult mai mare, de exemplu, prinderea falcon pradă sau care doresc să se evite pericolul de ciori. Astfel, sa constatat că loden, avion urmărit zboară la o viteză de 15 km 105 km pe oră, în timp ce viteza medie a zborului de aproximativ 70 km pe oră.
În general, păsările mici dezvoltă o viteză mai mare de zbor, cu toate că fiecare a lovit aripa de o pasăre mare în zbor conferă un efect mai mare. Astfel, detașare între gâște Lișiță cântărind 330 g zboara la o viteză de 1980 m pe minut, greutate rața de 1250 g - 1740 m la o viteză pe minut, și gâscă gri cântărind 3500 g la o viteză de 1170 metri pe minut.
Durata zborului fără odihnă de la păsări izbitoare. De exemplu, lăstuni, cu excepția pentru o scurtă odihnă pe timp de noapte, în zilele lungi de vară sunt în aer aproape toată ziua. Unele limicole în timpul zborului zbura spațiu de 3.000 de kilometri, fără odihnă.