Эффект столкновения комара и дождевой капли

Наконец – то удалось с точки зрения кинетики объяснить эффект, возникающий при столкновении комара и дождевой капли. Этот вопрос напрашивается сам по себе: “Как же такой маленький комарик, может продолжать свой полет после такой весомой бомбежки?”. Результат этого феномена был опубликован в научном издании Proceedings of the National Academy of Sciences. Эффект столкновения комара и дождевой капли

 

Целью данного исследования было выявить основные аспекты влияния дождя на летящего комара, и постараться дать этому явлению весомое объяснение, с физической точки зрения. Все, что для этого потребовалось, это наличие высокоскоростной видеокамеры, и специальной установки с имитатором дождя.

Следует отметить, что размер комара и дождевой капли в целом одинаков (около 3 мм.), однако массовое соотношение расходится. У капли она составляет прктически 100 мг., в то время как комар весит всего 2 мг. Вследствие этого капля падает со скоростью порядка 9 м/с. и комар сталкивается с ней через каждые двадцать секунд.

Поведение комара при водной атаке разнообразное. Если капля задевает насекомое как бы вскользь, например на лапки, то это практически не влияет на курс его следования. Прямое же попадание на само тельце, надолго выводит комара из строя, пока он не освободится от воды. При этом высота его полета уменьшается примерно на 6 см.

Если бы комар не летел, а сидел на твердой поверхности, то несущаяся с бешеной скоростью водяная капля могла бы с легкостью уничтожить его. В воздухе же ситуация складывается немного по другому. Да конечно, комар по прежнему испытывает на себе коллосальную нагрузку, но это не представляет для него опасности. Физики объясняют это тем, что при попадании капли на тело комара, тот как бы амортизирует и тем самым создается эффект гашения передаваемой энергии. В то-же время скорость полета водяной капли не снижается. Именно этим объясняется такой необычный феномен.

На данный момент очень мало собрано исследовательских трудов, которые бы в полном объеме раскрывали все нюансы полета насекомого во время дождя. Но фундамент заложен и ученые очень надеются, что проведенные опыты положат начало более полному и глубокому изучению данного направления. Эти опыты могут внести огромный вклад в авиационную промышленность. Так как исходя из показаний, сделанных на основе исследований в подобной ситуации, можно в дальнейшем изобрести летательный аппарат очень маленького размера.