Физики изучили особенности полета комара во время дождя
Ученым удалось описать с точки зрения динамики момент столкновения дождевой капли и летящего комара. Такое наблюдение позволяет объяснить, как комары могут продолжать полет во время дождя. Впервые результаты наблюдений опубликовал научный журнал Proceedin
Автор: Роман Галиброда
Написал: halibroda Дата: 2012-06-20 19:32
Автор: Роман Галиброда
Написал: halibroda Дата: 2012-06-20 19:32
В ходе экспериментов перед учеными стояла задача изучить и объяснить базовые принципы взаимодействия дождевой капли и летящего комара. В качестве основного экспериментального оборудования применялась специальная высокоскоростная камера. Комар находился в специальной установке, где при помощи насоса имитировался настоящий дождь.
Стоит напомнить, что размер комара в среднем составляет около 3 мм, а масса этого насекомого равна всего лишь 2 мг. Дождевая капля же имеет диаметр порядка 2-3 мм, но при этом ее масса может доходить до 100 мг. Таким образом, вертикальная скорость падающей капли может достигать 9 м/с. Установлено так же, что в среднем комар подвергается удару капель примерно 1 раз в 20 секунд.
По наблюдениям физиков, комар ведет себя по-разному в зависимости от локального попадания на тело. Так, при попадании капли по лапкам комар немного кувыркается в бок, при этом направление его движения практически не изменяется. Если дождевая капля попадает на само тело комара, то насекомое на протяжении некоторого времени снижается в среднем на 6 см, после чего освобождается от капли.
Как утверждают ученые, простая падающая капля вполне способна уничтожить комара, находящегося на твердой поверхности. Однако взаимодействие капли и комара в воздухе выглядит иначе. При этом комар и испытывает на себе перегрузку порядка 100 g, но это для него не опасно. Физики утверждают, что снижение высоты полета комара в момент попадания капли позволяет погасить энергию и снизить скорость ее передачи комару, при этом скорость падения капли практически не изменяется. Именно поэтому при столкновении комара с дождевой каплей в воздухе насекомое не погибает.
На сегодняшний день не существует практически никаких результатов исследования особенностей биомеханики применительно к полету насекомых в дождь. Ученые рассчитывают, что проведенные наблюдения могут положить начало более внимательному изучению подобной темы. Исследования в этом направлении могут стать чрезвычайно полезными, поскольку в будущем станет возможно говорить о создании миниатюрных летательных аппаратов.
