Птица планирует что она планирует
Перейти к содержимому

Птица планирует что она планирует

  • автор:

Биология и медицина

Наиболее специфическая форма движения птиц, определившая основные черты организации этого класса, — полет. Аэродинамика полета птиц сложна и до сих пор известна лишь в общих чертах. Связано это с тем, что в полете меняется положение маховых и площадь крыла, с разной скоростью и под разными углами к горизонту двигаются кистевая и основная части крыла и т.п.

Грубо схематично физическую основу полета можно характеризовать так. Крыло всегда сверху более или менее выпукло, а снизу вогнуто, передний край крыла более толстый (здесь лежит скелет, мышцы и несколько слоев перьев), задний — тонкий и эластичный (образован лишь вершинами маховых). Обтекая верхнюю выпуклую поверхность крыла, встречный поток воздуха ускоряет движение, и над крылом образуется область пониженного давления. Создается подъемная сила, подсасывающая (поднимающая) крыло вверх. Когда в полете птица опускает крыло, одновременно протекают два процесса. Отгибающиеся под давлением воздуха первостепенные маховые концевой части крыла создают пропеллирующий эффект, в результате чего возникает тяговая сила, толкающая крыло (и птицу) вперед. Одновременно воздух обтекает основную часть крыла (область второстепенных маховых) и здесь создается, за счет разности давлений над крылом и под крылом, подъемная сила, преодолевающая силу тяжести птицы. При подъеме крыла вверх маховые несколько поворачиваются, пропуская воздух (см. рис. 40 ), и поэтому подъем совершается с меньшим усилием. Двигающаяся вверх и назад вершина крыла создает некоторую дополнительную силу тяги, а основная часть крыла по-прежнему создает подъемную силу. Подъемная сила возникает и при обтекании воздухом тела и хвоста летящей птицы.

Такой полет, когда птица ритмично поднимает и опускает крылья, называется машущим. Изменяя площадь крыла и его наклон («угол атаки»), варьируя частоту взмахов, птица изменяет величину тяги и подъемной силы, меняя тем самым скорость и высоту полета. Различия в размерах и форме тела, размерах и форме крыльев и хвоста, в интенсивности и амплитуде взмахов крыла определяют свойственный каждому виду характер полета. Медленный, со спокойными и редкими взмахами крыльев полет цапли отличен от стремительного и маневренного полета ласточек и стрижей и от быстрого, но прямолинейного полета уток. Но все эти птицы летают машущим полетом. Одна из форм машущего полета — трепещущий полет, когда птица, усиленно работая крыльями, на короткое время «повисает» в воздухе на одном месте. Так делают чайки, крачки, мелкие хищники, высматривающие добычу. Сходным образом «повисают» в воздухе около цветка высасывающие нектар колибри; при этом крыло совершает 50-80 взмахов в секунду.

Летающие планирующим полетом птицы способны и к машущему полету. К нему они прибегают, чтобы найти восходящий термический поток, подлететь к гнезду, увернуться от опасности и т. п. Однако долго летать машущим полетом они не могут. С другой стороны, птицы, летающие машущим полетом, временами переходят на скольжение или планирование. В общем, каждый вид пользуется характерным для него полетом, но при необходимости способен менять как характер полета, так и его скорость. Лесные мелкие воробьиные птицы летают со скоростью 25-40 км/ч, голуби — 30-60, утки и многие кулики — 65-80 км/ч; ловящие насекомых в воздухе ласточки обычно летают со скоростью 40-60 км/ч, а стрижи — даже до 100- 120 км/ч.

Самый быстрый летун нашей фауны — живущий в Приморье колючехвостый стриж — Hirundapus caudatus — развивает скорость до 170 км в час. Таковы скорости, с которыми птицы могут летать длительное время. Например, почтовый голубь, летя со скоростью 50- 60 км/ч, способен пролететь без остановок около 600 км. На короткое время птицы способны развивать и большие скорости. Крупные соколы летают со скоростью 60-70 км/ч, но при броске за добычей развивают скорость более 100 км/ч, а бросаясь на нее с высоты, за счет инерции пикирования — и до 300-350 км/ч. Такую же скорость, но на очень короткое время — на десятки секунд — способны развивать увертывающиеся от хищника стрижи, голуби, утки.

Лётные возможности и характер полета каждого вида тесно связаны со всеми особенностями его жизни: предпочитаемыми местообитаниями, набором кормов и способами его добывания, приемами избегания опасности, дальностью сезонных перемещений и т. п. Виды, кормящиеся в воде и при опасности прячущиеся в зарослях или ныряющие, обладают быстрым, но не маневренным полетом (утки, гагары и др.). Кормящиеся на земле и при опасности старающиеся сначала затаиться куриные птицы имеют короткие и широкие крылья, позволяющие им с шумом стремительно взлетать под носом ошеломленного хищника и, пролетев небольшое расстояние, скрыться в зарослях; громкое хлопанье крыльев при взлете предупреждает об опасности соседей. Быстрый полет рябков позволяет им гнездиться вдали от водоемов и ежедневно летать на водопой за десятки километров. Разыскивая добычу, орлы, канюки, коршуны часами парят в воздухе над открытыми пространствами. Подстерегающие добычу и преследующие ее в лесу ястребы обладают маневренным полетом, позволяющим преследовать добычу в кронах деревьев. Разыскивающие добычу на земле и в поверхносных слоях воды чайки и крачки чередуют маневренный машущий полет с динамическим парением и кратковременным «зависанием». Часами носятся в воздухе, ловя мелких насекомых, стрижи; они чередуют быстрый машущий полет со скольжением. Эти быстрые и неутомимые летуны пьют на лету, спариваются в воздухе и даже способны ночью спать, медленно, со скоростью 30-40 км/ч, летая кругами на большой высоте.

Ссылки:

  • Птицы: распространение
  • Птицы: основные типы движения

Все ли птицы летают

Летать умеют далеко не все птицы — в ходе эволюции некоторые эту способность утратили. В отряде пингвинов нет летающих видов. В других же группах есть как летающие, так и нелетающие, например бакланы и попугаи. Нелетающие птицы обычно встречаются на островах, где в свое время не водились хищники. Однако в наши дни они могут стать жертвой собак, мангустов и других хищников. Не летают также очень крупные птицы, например страусы, зато они быстро бегают и защищаются с помощью сильных ног.

Чтобы летать, нужно быть сильным, но легким. У многих видов птиц есть полые кости с поперечными перегородками для прочности. Пустоты в костях соединены с системой воздушных мешков — легочных и носоглоточных, что позволяет иметь резервный запас воздуха и вентилировать мускулы.

Для птиц характерно сращение костей, благодаря чему увеличивается жесткость скелета и создается прочная опора движущимся крыльям и ногам. Грудная клетка и позвоночник гораздо менее подвижны, чем у других позвоночных животных. Зато у птиц очень подвижная шея.

Чем быстрее птица машет крыльями в полете, тем чаще она дышит. Работа крыльев связана с движениями грудной клетки. Когда крылья поднимаются, она активно сокращается и выталкивает воздух из легких и воздушных мешков. При опускании крыльев воздух пассивно проникает в легкие.

У людей акт дыхания происходит иначе — воздух активно засасывается на вдохе и пассивно выходит на выдохе. В результате таких особенностей птицы являются удивительными летающими позвоночными, нередко превосходящими по ряду показателей летательные аппараты человека. Например, во время перелетов над океаном бурокрылые ржанки преодолевают до 400 км без единой посадки, теряя около 60 г своей массы. Если бы самолеты обладали такими способностями, то могли бы пролетать до 30 км, используя менее половины литра горючего. Реальный расход топлива в восемь раз больше.

Взлет и приземление птиц

Для многих птиц взлет и посадка являются самым трудным маневром. При взлете птице необходимо придать сильное ускорение, чтобы оторваться от земли или ветке. Например, маленький воробей перед взлетом подпрыгивает и начинает быстро махать крыльями. Более тяжелые пернатые, что бы взлететь, делают разбег с расправленными крыльями. Водоплавающие птицы, чтобы набрать скорость бегут по воде перед взлетом.

Властелины воздуха стрижи и фрегаты не способны подняться в воздух с земли, для взлета эти птицы падают с высоты расправив крылья.

При приземлении птицы планируют с помощью крыльев. Во время посадки их тело разворачивается вертикально, птица распускает хвост, а ноги опускает вниз, выставив вперед. Роль тормоза при приземлении у птиц выполняет крылышко, это пучок перьев на первом пальце крыла.

Для приземления птице нужно трансформировать поступательное движение и смягчить удар о землю. Если движение не замедлится достаточно или помешает порыв ветра, птица может разбиться.

Как взлетают и приземляются птицы

При посадке утка низко летит над водой и приводняется, тормозя своими перепончатыми лапами и создавая крыльями обратный ход, чтобы снизить скорость. Для взлета с воды или с суши птица создает крыльями поток воздуха. Так, нырок бежит по воде, хлопая крыльями, пока не наберет достаточной скорости для отрыва от поверхности.

Как птицы зависают в воздухе

Обычно, когда птица машет крыльями, она движется вперед. Но некоторые виды, например скопы, нектарницы и зимородки, могут висеть в воздухе.

Как колибри зависает в воздухе

Удивительны в этом отношении крохотные колибри, которые зависают перед цветком, чтобы выпить нектар. При этом птичка как бы стоит на хвосте, а крылья быстро описывают восьмерку в горизонтальной плоскости. Колибри способны очень долго и с большой частотой махать крыльями благодаря тому, что их грудные мышцы огромны по отношению к размерам тела.

Когда птица летит вперед, тяга создается лишь опусканием крыла, а подъемная сила — опусканием и взмахом. У других птиц подъемная сила возникает только при движении крыла вниз. Когда колибри зависает, туловище и крылья принимают почти вертикальное положение, При этом крылья создают подъемную силу, но не тягу.

Как парят орлы

Почти все птицы время от времени парят, хотя бы недолго. Даже колибри могут прервать свой жужжащий полет, чтобы спланировать с цветка на цветок на неподвижных крыльях.

Такие тяжелые птицы, как лебеди и дрофы, парят лишь при приземлении. Мелкие птицы, как правило, не могут эффективно скользить по воздуху сколько-нибудь продолжительное время. Для многих птиц парение — это не только альтернатива обычному машущему полету. Некоторые виды ястребов, а также орлы, пеликаны и аисты летают в основном именно паря -скользя по воздуху вверх. Имея длинные по сравнению с телом крылья, эти птицы используют восходящие потоки воздуха (если воздух неподвижен, так летать невозможно).

Восходящие потоки воздуха существуют возле препятствий: в горах, над холмами, обрывами и т.п. — здесь они небольшие, локальные. Кроме того, обширные воздушные массы поднимаются вверх, когда отраженное тепло солнца нагревает воздух у поверхности земли. В таком потоке движение вверх происходит по широкой спирали, при этом поднимающаяся воздушная масса образует как бы большой купол. Термических восходящих потоков обычно нет над большими водными пространствами, а также ночью. За некоторыми исключениями, парящие птицы избегают мест, где море встречается с сушей, и не летают в темноте.

Птицы парят в воздухе

В восходящем потоке птица поднимается кругами на большую высоту, перемещается в нужном направлении по горизонтали в процессе плавного спуска, достигает следующего потока и снова кругами поднимается вверх. Таким способом птицам за один день удается покрыть большое расстояние, преодолеть в итоге тысячи километров

Хищные птицы превосходно летают. Среди них есть настоящие воздушные акробаты, например полевой лунь, который передает пищу своей партнерше в полете. Самец и самка различаются по цвету, но у обоих белая гузка.
Самец бросает добычу самке, которая переворачивается вверх ногами, чтобы ее поймать.

Почему морские птицы так хорошо летают

Восходящие потоки воздуха, обеспечивающие парение птиц над сушей, отсутствуют над морем. Поэтому такие птицы, как альбатросы, буревестники и олуши, используют принципиально иную технику парения.

Морские птицы владеют особым планирующим полетом, использующим силу горизонтальных ветров и отраженных от волн струй воздуха. Воздушные течения у поверхности воды медленнее, чем на высоте. Птица планирует с высоты почти до самой воды, затем за счет ускорения от спуска взмывает вверх и резко поворачивает против ветра. Ветер создает подъемную силу, перенося птицу вверх, в полосу более мощных воздушных потоков. Наконец она разворачивается и снова планирует вниз.

Ласточки в полете

Ласточки в изящном и долгом полете ловят насекомых, на лету касаются воды, чтобы попить. Здесь изображена ласточка-касатка, распространенная в Европе, Северной Америке, Азии и Африке. Эти птицы редко опускаются на землю, в основном за материалом для гнезда. Этим занимаются самцы, у которых хвост длиннее и вилка на нем глубже, чем у самок, чья задача — строить гнездо.

У ласточек очень длинные сезонные перелеты: ласточки-касатки перелетают из Норвегии в Южную Африку, покрывая 11 000 км. Преследуя летающих насекомых, ласточки почти все время изменяют направление полета. Ласточки на лету не только едят, но и пьют, очень широко раскрывая клюв.

Как птицы обходятся без рук

Поскольку у птиц передние конечности видоизменены в крылья, обычные их функции — ходьба, хватание, лазание, плавание — выполняются иным образом. Для ходьбы, бега и прыжков птицам служат задние конечности. Плавают и лазают они тоже с помощью ног, хотя иногда используются и другие части тела. В тропических лесах Южной Америки птенцы гоацина взбираются на деревья при помощи особых когтей на крыльях, попугаи используют для этой цели клюв. Некоторые водоплавающие птицы полурасправленными крыльями гребут, как веслами, а сухопутные птицы, упав в воду, могут догрести до безопасного места тоже с помощью крыльев. Птицы поднимают предметы клювом. Попугаи, ястребы и вороны могут манипулировать предметами и при помощи ног.

Какие органы чувств нужны для полета

У птиц прекрасное зрение. С помощью глаз они обнаруживают препятствия и пищу, определяют расстояние, ориентируются по звездам. По зрению птицы занимают первое место в животном мире. В полете важно также чувство равновесия и положения тела. Что касается птиц, то у них равновесие заложено анатомически: вес и взаимное расположение органов оптимальны для эффективного полета. Равновесие поддерживается при помощи заполненного жидкостью внутреннего уха, которое действует по принципу гироскопа: птица определяет отклонение от горизонта и может сохранять нужную высоту полета.

Не столь ясна роль осязания в полете. Воздушные потоки, непрерывно меняющие направление и силу, продувают перья птицы. В коже у основания пера имеются нервные окончания, чувствительные к вызванному воздушными потоками движению перьев. Птица может шевелить каждым пером в отдельности, сокращая мышцы у его основания. Осязание помогает уложить перья аэродинамически оптимально.

Мясо домашней птицы — это мышечная ткань, которая может состоять из волокон двух разных типов. В белых мышечных волокнах, способных к быстрому сокращению, источником энергии служит гликоген. Однако их кровоснабжение ограничено, эффективность накопления энергетических запасов и удаления продуктов жизнедеятельности сравнительно невелика. Птицы, у которых в грудных мышцах преобладают белые волокна, не способны к длительному полету.

Красные волокна тонкие, густо пронизаны кровеносными сосудами и сокращаются несколько медленнее. У кур и других нелетающих птиц, которые почти постоянно находятся на ногах, в ножных мышцах преобладают красные волокна и они темнее грудных. Такие птицы, как ласточки, которые почти все время находятся в полете, а ходят мало, имеют темные грудные и светлые бедренные мышцы. В красных волокнах основной источник энергии -жир, они обеспечивают продолжительные полеты.

Почему птицы не устают

Крошечная славка, взмахивая крыльями несколько раз в секунду, может лететь безостановочно 10 часов и долее. Птицы покрывают гигантские расстояния без видимых признаков усталости. Выносливость обеспечивается удивительной синхронизацией всех систем организма. Мышцы, поднимая и опуская крылья, одновременно сжимают и расширяют грудную клетку, наполняя и опорожняя легкие. В результате дыхание совпадает по частоте с движением крыльев.

Строение и функционирование птичьих легких уникально. Когда птица дышит, некоторое количество воздуха через бронхи попадает сразу в легкие, где в губчатой ткани кислород воздуха поступает в кровь. Но большее количество воздуха проходит через легкие насквозь (почти без газообмена) в воздушные мешки, откуда при выдохе попадает в дыхательные трубочки легких и отдает свой кислород. Таким образом, птица получает кислород и на вдохе, и на выдохе.

Отряды птиц

  • Голуби
  • Дятлы
  • Кукушки
  • Попугаи
  • Совы
  • Журавли
  • Хищные птицы
  • Отряд веслоногие
  • Отряд воробьиные
  • Отряд голенастые (аистообразные)
  • Отряд гусеобразные
  • Отряд длиннокрылые
  • Отряд козодои
  • Отряд куриные
  • Отряд ракшеобразные
  • Отряд ржанкообразные
  • Отряд трогоны
  • Отряд трубконосые
  • Отряд удоды

Птица планирует. А что же она планирует?

Планирует махнуть крыльями в нужный момент. Махнёт, потом опять планирует.

планирует скурить план

Птица она планирует

Чего спросить то хотел ?

Galvatron TronМастер (1501) 3 года назад

Что планирует птица

алексей кузьмин Искусственный Интеллект (121282) Galvatron Tron, Зачем ей планировать? У нее жизнь строится исходя из рефлексов.

покушать и через некоторое время покакать сопровождаясь полётами

Мягкую посадку

Похожие вопросы

Ваш браузер устарел

Мы постоянно добавляем новый функционал в основной интерфейс проекта. К сожалению, старые браузеры не в состоянии качественно работать с современными программными продуктами. Для корректной работы используйте последние версии браузеров Chrome, Mozilla Firefox, Opera, Microsoft Edge или установите браузер Atom.

Парящий полёт

Парящий полёт

Многие птицы, такие, как альбатрос, гриф, кондор, могут часами держаться в воздухе, ни разу не взмахнув крыльями. Поддержкой им при этом служат восходящие потоки воздуха.

Способы парения у птиц разнообразны. Кроме восходящих потоков, птицы способны использовать пространственную и временную неравномерность встречных потоков.

Рассмотрим возможность парения во встречном воздушном потоке, скорость которого возрастает с высотой. Такое распределение скоростей по вертикали естественно, поскольку трение о землю подтормаживает нижние слои воздуха.

Парящие птицы часто кружат на одном месте. При этом половину своего кругового пути птица летит по ветру, половину — против ветра.

По ветру птица летит, планируя. Сама она при этом снижается, а скорость ее нарастает. Наступает момент, когда птица поворачивает против ветра. Теперь ее скорость относительно потока гораздо больше, чем при движении по ветру. Это значит, что увеличивается и подъемная сила. Она может превысить вес птицы, и тогда птица начнет подниматься.

Ее движение, тормозимое встречным потоком, естественно, будет замедляться. Однако благодаря тому, что с подъемом она попадает в слои воздуха со все возрастающей скоростью, ее скорость относительно потока будет снижаться не столь быстро, и птица, возможно, будет подниматься вплоть до того момента, когда повернет по ветру и вновь начнет планирование.

Цикл завершен. При движении по ветру птица снижалась, при движении против ветра — поднималась. Подъем превзойдет снижение, если крылья птицы будут установлены круче при встречном ветре, чем при попутном.

Другой способ динамического парения заключается в использовании порывов ветра. Расчеты показывают, что если птица летит против ветра в тот промежуток времени, когда ветер усиливается, и по ветру, когда он ослабевает, то по завершении цикла она оказывается выше точки, с которой начинался цикл.

Динамическое парение в порывистом потоке возможно при движении не только по винтовой, но и по прямой линии. При этом птица может использовать порывы ветра, изменяя наклон крыла. Ветер усилился — крыло наклонилось сильнее, угол атаки увеличился, возросла подъемная сила — птица начала подниматься. Ветер ослаб — крыло вернулось в прежнее положение — птица планирует, наращивая скорость до следующего порыва.

Естественно предположить, что порыв ветра сам отгибает крыло и меняет угол атаки. Чем сильнее нарастает скорость ветра, тем больше изгибается крыло. Такой простой закон управления можно обеспечить соответствующей конструкцией и жесткостью крыла.

Эту идею можно применить к планеру. Нарастающий встречный порыв ветра замедляет полет планера. При этом на всякое тело внутри планера будет действовать сила инерции, направленная вперед. Эту силу можно использовать для поворота закрылков планера, благодаря чему увеличилась бы подъемная сила крыльев.

Если кресло планериста укрепить на подвижных шарнирах, то замедление полета, вызванное порывом ветра, отклонит кресло вперед. Тяги, соединяющие кресло с закрылками, отогнут их на некоторый угол. При ослаблении ветра пружины вернут кресло и закрылки в прежнее положение. Планер с такой конструкцией крыльев будет отнимать энергию от неравномерного встречного потока и тем самым сохранять или даже увеличивать высоту полета.

Если воздушный поток мало меняется по времени, но сильно меняется по высоте, можно использовать пространственную неравномерность потока. Используя руль высоты, можно заставить планер летать по синусоидальной траектории, то поднимаясь вверх и попадая в сильный встречный ветер, то опускаясь вниз, в более медленный воздушный поток. Скорость планера относительно потока будет меняться во времени, и можно будет вновь использовать энергию ветра для подъема, как было описано выше.

Такого же эффекта можно достичь при движении по винтовой линии, подобной той, по которой в парящем полете поднимаются птицы.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *