Вниманию разработчиков стиральных машин, сушилок, распылителей и проч.! Американские учёные продолжают увлекаться животными. На этот раз представлено первое объяснение физики движений, которыми наши шерстистые братья (они же друзья) заменяют полотенце.
«Вы мне не поверите, но мы до сих пор не понимаем, почему стиральные машины работают так хорошо, — говорит соавтор исследования Дэвид Ху из Школы машиностроения Технологического института штата Джорджия (США). — Уравнения, которые описывают движение жидкости в них, слишком сложны, поэтому мы решили не забивать себе голову и обратиться к примеру природы».
Г-н Ху и его коллеги воспользовались высокоскоростной видеосъёмкой и рентгенографом, дабы увидеть в деталях, что происходит внутри шерсти и за её пределами во время просушки млекопитающих.
Ученые установили, что отряхивание начинается в области головы, которая становится точкой, заставляющей волну энергии распространяться к задней части тела животного. Чем сильнее поворачивается голова, тем выше амплитуда волн.
Затем, уже после начала процесса, начинает двигаться всё тело вместе с кожей. Но хотя тело раскачивается с той же частотой, что и кожа, последняя движется гораздо быстрее и эффективнее. Наверное, вы замечали, что у особенно пушистых зверюг, как правило, чрезвычайно дряблая кожа?
Выяснилось, что более мелкие животные (с меньшим… гм… радиусом тела) должны двигаться быстрее по сравнению с более крупными. Ускорение при этом доходит до 20g. Чем ближе к краю, тем выше центробежная сила.
Более крупные млекопитающие (медведи, слышали?) отряхиваются с частотой не менее 4 Гц.
Проще всех живётся животным с водоотталкивающей шерстью — бобрам, ондатрам и т. п. Их мех очень плотно «упакован», в результате чего он удерживает воздух, и вода не достигает кожи.
Наиболее оптимальная шерсть для сброса воды — та, что состоит из прямых и жирных волос с заострёнными кончиками.
Результаты исследования будут представлены на 63-й ежегодной конференции отделения гидродинамики Американского физического общества, которая пройдёт 21—23 ноября.
Подготовлено по материалам Discovery News.
Компьюлента
Меню
