Материалы портала «Научная Россия»

Рыба-брызгун открыла закон гидродинамики раньше человека

Рыба-брызгун открыла закон гидродинамики раньше человека
Ученые выяснили, что рыба-брызгун использует на охоте неустойчивость Рэлея—Плато.

Некоторые рыбы выпрыгивают из воды охотясь, но осторожная рыба-брызгун – стреляет. Заметив добычу, брызгун медленно и аккуратно, почти не шевеля плавниками, приближается к поверхности. Одновременно готовя свою водяную «катапульту», рыбка набирает в рот воды мощным насосом, запирает губы, оставляя только маленькое отверстие-бойницу. Потом – прицеливается и плюет. Мошка не успевает сообразить, что же это такое было, как оказывается в воде, в мокрой пасти. Часто и зритель не понимает, что произошло, настолько внезапен выстрел брызгуна.

Ученые из Миланcкого университета во главе с Альберто Вайлати , наблюдали за рыбами-брызгунами во время охоты. Оказалось, что рыбки знакомы с законами физики, известные человечеству не так уж и давно. Рыба выпускает струю воды таким образом, чтобы она ускорялась в полёте.

Пока остается неизвестным, как брызгунам удаётся столь точно рассчитать траекторию полёта воды, чтобы встать в нужном месте и, приложив необходимую силу, выпустить струю. Но Вайлати и его команда смогли объяснить, почему методика охоты плюющихся рыб столь успешна. Как сообщают исследователи в пресс-релизе, всё сводится к элементарным законам физики.

Далее учёные попытались объяснить это. Прежде всего, они подсчитали, что рыба выталкивает воду тем сильнее, чем дольше длится «плевок». Это означает, что вода в хвостовом конце струи движется быстрее, чем в передней части.

Как правило, в таких случаях задняя часть быстро догонит переднюю, и струя сплющится, после чего разлетится на мелкие капельки. Чтобы избежать этого, брызгун использует известное свойство гидродинамики, которое называется неустойчивостью Рэлея—Плато. Принцип гласит, что при любых условиях «столб жидкости разрушается, если его длина превышает радиус кривизны поверхности жидкости».

Выпущенный рыбой поток воды ускоряется и распадается на отдельные микроскопические капли, при этом не сплющиваясь по мере приближения к жертве. Струя настигает её переднюю часть, а спустя долю секунды миниатюрный «цунами» сносит ничего не подозревающее насекомое.

 

гидродинамика неусточивость рэлея-плато рыба-брызгун

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий