Платинова Буковина

Американский физик построил модель, объяснившую выживаемость кошек при прыжке с высоты. Выяснилось, что этому способствует сопротивление воздуха, размер лап относительно тела, а также свойство кошачьих лап пружинить и поглощать энергию при столкновении с землей. В ходе исследований ни один кот не пострадал — ученый лишь провел несколько вычислений, опубликованных в журнале European Journal of Physics.

Как падают кошки?

Они обладают невероятной способностью всегда приземляться на лапы, что увлекало физиков еще со времен Максвелла. И подробное объяснение, как котам это удается, не нарушая законов сохранения момента импульса, заняло почти сто лет. Теперь же американский физик Джон Чалис (John H Challis) из Пенсильванского университета решил рассмотреть, как кошки умудряются выживать после падений с большой высоты. Ведь в то время как для человека падение со всей трехэтажной высоты может быть роковым, коты способны выжить и при падении с высоты 32 этажей. И в своей работе ученый пришел к выводу, что на столь поразительную живучесть кошек влияет не нрав, а сочетание уменьшения скорости приземления через аэродинамику, качества кошачьих лап и выносливость их костей.

Чтобы объяснить эту кошачью физику, ученый построил уравнения, описывающие скорость падающего падающего кота, амортизационные свойства кошачьих лап, а также возможную нагрузку на животное при приземлении. Чалис последовал примеру кота весом в 4,5 килограмма, который падал бы ровно лапами вниз под действием силы тяжести. Взяв из более ранних исследований значение коэффициента аэродинамического сопротивления и площади кота, ученый также вычислил значение силы аэродинамического сопротивления, которое будет переживать в полете животное. При падении кота будет останавливать сопротивление воздуха, поэтому его скорость при таких параметрах независимо от высоты не будет превышать 24,5 метра в секунду (но снизится ниже 10 этажа).

Зависимость скорости падения кота от высоты, с которой он падает (в этажах, каждый этаж — 3,5 метра). John Challis. Это влияние сопротивления воздуху помогает объяснить, почему есть сообщение о кошке, которая пережила падение с 32 этажа (автор исследования замечает, что большая высота падения хоть и возможна, но не рекомендуется). А дальше коту следует приземлиться.

Как выживает кот?

Когда кот приземляется, каждая его лапа ведет себя как пружина, чтобы смягчить падение. Фактически, кот – это четыре параллельных пружины-амортизатора. Поэтому Чалис взял подсчитанное ранее значение жесткости кошачьих лап и построил модель их «пружинения» при падении с высоты в 15,7 метра. Выяснилось, что независимо от поверхности — это была трава, бетон или абсолютно жесткая поверхность — кошка избегает удара о нее. Смоделированный кот приземлился и уже через 0,1 секунды после контакта с землей и «пригибанием» вернулся в вертикальное положение.

Последним параметром, который, по мнению Чалиса, влияет на живучесть кошек, является выносливость кошачьих костей. Он указал, что поскольку свойство кости сопротивляться приложенным нагрузкам зависит от площади ее поперечного сечения, так что нагрузки на скелетную систему масштабируются пропорционально массе. И так учёный приходит к выводу, что даже при одинаковой относительной нагрузке на кости кошек и, к примеру, людей, человеческие кости будут испытывать большую нагрузку. В своих уравнениях исследователь также рассматривал возможности падения с высоты людей — модели можно так же приспособить. Правда, судьба человека в этом случае несколько трагичнее.

Кстати, о падении людей мы тоже рассказывали. Физики построили модель безопасного ныряния в воду с высоты и пришли к выводу, что, например, для ныряния руками вперед максимально безопасная высота составляет 12 метров. Кошки таким, конечно, не занимаются. Но их способность к прыжкам помогла инженерам научить своего четвероногого робота так же приземляться ровно на ноги.

Додати свій коментарій:

*Ім'я:
E-mail:
*Коментарій:	Символів залишилося: із
Підтвердіть, що Ви людина  Відповідь - одне слово на тій же мові, що й питання. Відповідь на питання «скільки» - число Нову загадку, будь-ласка

Другие новости:

На Буковині минулої доби поліцейські задокументували дві аварії з потерпілими У результаті аварії старший з водіїв отримав закриту травму
- 26.08.2024 11:56

Монетизація Тік Ток: твоя мрія про заробіток в Інтернеті стала ближчою Соціальна мережа Tik Tok у багатьох українських користувачів асоціюється лише з
- 26.08.2024 11:02

Тисячам росіян на Курщині загрожує оточення Український артилерист зазначив, що переправи російських військ через річки часто відбуваються в паніці.
- 22.08.2024 09:23

Росіяне захопили Камишівку, Заповітне та Новобажане У Мирнограді Донецької області закрито два райони, і зараз
- 22.08.2024 09:15

Судитимуть буковинця, обвинуваченого у незаконному зберіганні канабісу Поліцейські зібрали докази вчинення 39-річним жителем Чернівецького району
- 20.08.2024 09:31

Вред электронных сигарет - реальная угроза для здоровья Электронные сигареты, или вейпы, за последние несколько лет стали популярной альтернативой
- 19.08.2024 09:30

Митрополит Михаил Жар Лонгин в нетрезвом состоянии совершил ДТП, - он в реанимации Митрополит Лонгин (Михаил Жар) оказался в реанимации.
- 10.08.2024 18:50

Позич гроші, дуже потрібно - як працює ця схема шахрайства? 21 тисячу гривень перерахував житель Чернівців на рахунок дружини
- 09.08.2024 18:08

Бои в Судже. Что происходит в Суджанском и Кореневском районах Курской области? Украинские войска заняли несколько деревень в Курской области РФ и продолжают
- 09.08.2024 12:11

Бої за Курськ та Суджу: газопровод працює Незважаючи на події біля Суджі в Курській області, транзит газу до європейських споживачів
- 09.08.2024 12:08

Всі новини