Исследователи описали физику водоплавающих

Ученые из США и Франции выявили общие закономерности, которым подчиняются все водоплавающие животные вне зависимости от их размеров.

Эксперты использовали гидродинамические уравнения для той цели, чтобы описать общие закономерности при передвижении животных в воде. Специалисты смогли получить соотношение, которое связывает входной параметр — размер самого животного — с выходным, то есть со скоростью его передвижения в воде.

Уравнение имеет обычный вид критерия подобия для числа Рейнольдса: оно в нем представляется как отношение произведения длины тела у животного и скорости его передвижения к кинематической вязкости, возведенное в степень, которая отлична для ламинарных и турбулентных течений.

Полученное учеными соотношение оказалось применимым для всех водоплавающих животных разных размеров: от личинок до китов. Киты, имея длину свыше 30 метров и массу до 170 тонн, являются наиболее крупными и тяжелыми организмами на планете. Размеры же их мальков измеряются в миллиметрах, вес же — в долях грамма.

Полученное экспертами уравнение имеет два предела: промежуточных и высоких скоростей. В первом из них динамика движения обуславливается трением между кожей животного и водой. Во втором же определяющим фактором, влияющим на передвижение, является наличие гидродинамического давления в передней части организма водоплавающего животного.

18.09.2014