Почему птиц не бьет током когда они сидят на проводах

Как птица летает?

Сколько человек себя помнит, он всегда хотел летать, как птица. Но вот как она летает, для него долгое время оставалось загадкой. Люди мастерили себе крылья и бросались вниз с высоких башен, надеясь, что крылья удержат их в воздухе. Но дело всегда заканчивалось неудачей.

Но даже после того, как загадка птичьих полетов была разрешена, люди все равно не научились летать с помощью крыльев. Пришлось придумывать разные летательные аппараты, но их конструкция совсем не такая, как у птиц.

Все тело, крылья, кости и даже каждое отдельное крылышко птицы устроено таким образом, чтобы она могла летать.

Известно, что птица летает с помощью крыльев, покрытых перьями. На крыльях есть специальные, так называемые несущие перья, прикрепленные к костям предплечья прочными связками – сухожилиями. Есть еще и вспомогательные перья, тоже расположенные на крыльях. Они так же крепко соединяются с плечом птицы.

У разных птиц несущие и вспомогательные перья бывают разной формы и величины. У совы, например, перья на крыльях мягкие и пушистые, что позволяет ей летать хотя и не очень быстро, но совершенно бесшумно. А вот у ястреба крылья, а значит, и расположенные на них перья жесткие и короткие. Они плотно прилегают к телу, и ястреб может летать очень быстро, стремительно рассекая воздух.

Движением крыльев в полете управляет такое большое количество мускулов, что птица чувствует и контролирует каждое свое перышко. Когда крыло поднимается вверх, несущие и некоторые вспомогательные перья поворачиваются таким образом, что их концы тоже направлены вверх, и воздух может свободно проходить сквозь них. Как только крыло опускается, все несущие перья поворачиваются плоскостью вниз и задерживают воздух. Получается так, что птица как будто отталкивается от воздуха и взлетает, набирая высоту.

Но для того, чтобы летать, только крыльев, даже таких специально приспособленных для полетов, недостаточно. У птиц по-особому устроено и тело. Оно совсем легкое, очень компактное и в то же время сильное. Это достигается за счет того, что почти все птичьи кости полые внутри. Кроме того, у многих птиц в костях есть воздушные полости, и стенки костей очень тонкие, но чрезвычайно прочные. При движении крыла вниз тело поддерживается ребрами, которые тоже соединены особым образом.

Необычайно легкие у птиц и все остальные части тела – голова, хвост, лапки. Чтобы совсем облегчить тело и приспособить его к полету, природа не дала птицам ни зубов, ни челюстей, ведь в них много костей и мускулов. Вместо этого у птиц имеется полый клюв, которым они успешно справляются с пищей, а в случае необходимости и защищаются. Мускулы, которые двигают тело, прикрепляются к грудной клетке очень близко к центру тяжести.

Птицам помогает летать даже их теплая кровь. Они относятся к теплокровным животным. Чтобы выжить, птицы должны летать в любое время года.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Читайте также

Как летает самолет?

Как летает самолет? Еще в XVIII веке швейцарский физик Даниэль Бернулли открыл, что скорость течения газа зависит от ширины потока. Этот закон позже был назван его именем. И именно на нем основан принцип работы самолетного крыла.Крыло самолета сделано так, что снизу воздух

Как летает воздушный шар?

Как летает воздушный шар? О воздушном шаре нет никаких древних мифов, как, например, про крылья Дедала и Икара, да и изобретен он сравнительно недавно. Чтобы придумать воздушный шар, надо было наблюдать не за птицами, а за рыбами. Воздушный шар плавает в воздухе точно так

Как летает самолет?

Как летает самолет? Всякий раз перед посадкой самолета в салоне можно услышать: «Ну как такая махина вообще взлетает?» Сам удивляюсь, хотя изучал механику сплошных сред.Дело в том, что нас обманывает интуиция. Кажется, что самолет поднимает вверх напор встречного воздуха,

Жар-птица

Жар-птица В иллюстрированных книгах сказок всегда очень похожа на павлина, но на самом деле к павлину никакого отношения не имеет. И выглядит совсем по другому. Говорят, что в языческих религиях Жар-птица означала «подарок Бога», а тому, кто нашел перо Жар-птицы, не страшны

Жар-птица

Жар-птица В восточнославянской мифологии чудесная птица. Возможно, ее образ связан с образом лучезарного бога солнца — и в тоже самое время бога грозы. Во всяком случае, она создается народным воображением из представлений о небесном огне-пламени, и сияние ее так же

Жар-птица

Жар-птица Жар-птица – в восточнославянской мифологии птица со сверкающими перьями. В славянских сказках мистическая и чудесная птица, прилетающая из другого (часто тридесятого) царства, богатых сказочных земель. Также, в сказках жар-птица порой выступает в качестве

Какая птица летает выше всех?

Какая птица летает выше всех? Рекордсменами по высоте полета среди птиц являются грифы, одного из которых наблюдали на высоте 11 275 метров над уровнем

Кто из млекопитающих лучше всех летает?

Кто из млекопитающих лучше всех летает? Наилучшими «авиаторами» среди млекопитающих являются летучие мыши. При этом многие из них демонстрируют невероятную маневренность вплоть до вертикального пикирования. Высоколетающие мыши с узкими крыльями (например, рыжая

Почему так произошло, что СССР был одним из лидеров в гражданском самолетостроении, а теперь даже СНГ летает на Boeing и Airbus?

Почему так произошло, что СССР был одним из лидеров в гражданском самолетостроении, а теперь даже СНГ летает на Boeing и Airbus? ИВАН КОРОЛЕВАспирант Стэнфордского университета (экономика), выпускник ВШЭ и РЭШВ СССР были хорошие самолеты по летно-техническим

Читайте:  Все птицы женского рода

Внутри транспортного средства, едущего со скоростью 300 км/ч, летает муха; какова в этот момент скорость полёта мухи?

Внутри транспортного средства, едущего со скоростью 300 км/ч, летает муха; какова в этот момент скорость полёта мухи? ВЛАДИМИР ОВЧИНКИНКандидат технических наук, профессор МФТИСкорость всегда рассчитывается относительно чего-либо. Относительно машины муха будет

Кто из млекопитающих лучше всех летает?

Кто из млекопитающих лучше всех летает? Наилучшими «авиаторами» среди млекопитающих являются летучие мыши. При этом многие из них демонстрируют невероятную маневренность вплоть до вертикального пикирования. Высоколетающие мыши с узкими крыльями (например, рыжая

Потом, когда с тобой второй пилот летает восемь лет, бортинженер – тринадцать, а штурман – пятнадцать, начинаешь понимать, какое это счастье. И товарищу, летавшему на МиГ-19, вряд ли удастся понять это до конца..

Потом, когда с тобой второй пилот летает восемь лет, бортинженер – тринадцать, а штурман – пятнадцать, начинаешь понимать, какое это счастье. И товарищу, летавшему на МиГ-19, вряд ли удастся понять это до конца.. Снятие напряжения.Следует различать понятия «напряжение» и

Источник

Голуби раскрывают тайны полета

Способности птиц к маневрированию в сложных условиях могут помочь конструкторам беспилотных летательных аппаратов.

Благодаря жизни в городской среде с весьма сложным ландшафтом голуби приобрели высокую маневренность. Ученые решили выяснить, каким образом птицы управляют своим телом в полете.

До недавнего времени большинство исследований птичьего полета сводились к наблюдению за тем, как птицы летят по прямой линии. Но в полете, как и при вождении автомобиля, мастерство проявляется прежде всего в умении маневрировать.

Чтобы уловить каждое движение птицы, в Гарвардском университете разработали специальную систему наблюдения, включающую несколько высокоскоростных камер. Птицы, а их в эксперименте было восемь, получили по крошечному рюкзачку с батарейками для светодиодов, закрепленных на ногах, голове и крыльях для отслеживания каждого движения. Сначала птицы летали по узкой длинной комнате. Затем задачу усложнили, и на пути голубей появилась решетка с расстоянием между прутьями в 30 сантиметров. С такой задачей птицы справились, задерживая крылья в вертикальном положении. Когда щель сократили до 11 сантиметров, птицам пришлось изменить тактику: чтобы не задеть границы решетки, они стали прижимать крылья к корпусу.

В другой серии опытов ученые наблюдали за тем, как голуби в полете совершают поворот на 90 градусов. Проанализировав видео, записанное со скоростью 250 кадров в секунду, и данные, полученные с закрепленных на птицах датчиков, исследователи обнаружили, что поворот начинается с изменения положения головы, а следом за ней происходит поворот туловища.

По словам доктора Чарльзя Уильямса, одного из авторов исследования, в следующей серии опытов планируется узнать, как птицы летают по лесу. Для этого придется использовать датчики, подобные тем, что используются в смартфонах и планшетных компьютерах для сохранения ориентации изображения на экране при повороте устройства.

Ученые читают, что полученные данные могут быть использованы для разработок компьютерных программ, управляющих беспилотными летательными аппаратами. Высокая маневренность может пригодиться летающим роботам, например, для разведки при поисково-спасательных операций после землетрясений и других стихийных бедствий.

Биомеханика в последнее время все ближе подбирается к разгадке тайны полета животных. В прошлом году ученые из Курантовского института университета Нью-Йорка проводили опыты с моделями жуков. Оказалось, что чем выше смещен центр тяжести, тем стабильнее объект держится в воздухе. Если баланс смещался, вихрь воздуха тут же выталкивался с другой стороны, и тело автоматически приходило в равновесие. Модели же с массивной нижней частью практически не могли балансировать.

Другая группа исследователей из Брауновского университета (США) занималась полетом летучих мышей с точки зрения энергоэффективности. Ведь такое небольшое по размеру животное, как летучая мышь, должно тратить много энергии на полет. Выяснилось, что складывать и расправлять крылья выгоднее, чем держать их расправленными во время всего полета. Опять же для сохранения энергии летучие мыши не любят летать в дождливую погоду: из-за возрастающей потери тепла и увеличения веса мокрых крыльев энергозатраты на полет увеличиваются почти вдвое.

На фото голубь, принимающий участие в эксперименте (автор David Williams).

Источник

Как летают птицы

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.

Читайте:  Животные субтропиков россии Названия животных субтропиков

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.

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.

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.

Как колибри зависает в воздухе

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.

Почему 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.

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.

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.

Читайте:  Потрошение и промывание домашней птицы и дичи

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.

Источник



Почему летают птицы

Если внимательно смотреть за полетом птиц, то можно увидеть, что птицы совершают движения крыльями вперед, одновременно раздвигая крылья, затем вниз и назад, сдвигая крылья, и, наконец, вверх (см. рис 1)

При движении «вниз-назад» создается разрежение воздуха перед крылом, то есть возникает поступательное движение птицы вперед. Очевидно, что, чем чаще движения крыльев «вниз-назад», тем больше разрежение воздуха перед крылом и, следовательно, больше скорость полета птицы.
Но если крылья двигаются вперед и назад относительно корпуса птицы, то должна ухудшаться устойчивость горизонтального положения корпуса птицы в полете. Но почему же этого не происходит?
Для ответа на этот вопрос рассмотрим строение перьев, входящих в состав крыльев птиц.
Перо состоит из стержня с прикрепленными к нему примерно под углом 45 градусов пластинами (см. рис 2. А – форма пластин у мелких птиц, Б – у крупных).

Верху пластины скреплены между собой упругими воздухонепроницаемыми соединениями. Перья накладываются друг на друга ( рис 2, В-В ). Сверху перья имеют большой коэффициент сцепления между собой ( по линии «а» ), а снизу – свободное перемещение. При движении крыльев вперед площадь крыльев увеличивается, перья раздвигаются и, за счет сцепления перьев между собой по линии «а», пластинки перьев отклоняются от стержня на больший угол ( рис 2, б), А1, Б1 ). Аэродинамическое качество нижней поверхности крыла ухудшается, происходит торможение воздуха в нижней поверхности крыла в задней ее части и, следовательно:
1. увеличивается подъемная сила крыла.
2. вектор подъемной силы крыла «П» ( см. рис. 3 ) сдвигается назад.

Источник