Denny paradoxona

Denny paradoxona a  helyváltoztatás tanulmányozása során az, hogy  a víz felszínén élő állatok (például a vízi lépegetők ) nyilvánvalóan képtelenek elegendő erőt kifejteni a mozgáshoz . A paradoxon Mark Danny , a Stanford Egyetem biológiaprofesszoráról kapta a nevét .

Ha feltételezzük, hogy a felszíni hullámok lendületet adnak a víznek, akkor az állat lábainak gyorsabban kell mozogniuk, mint a hullámok fázissebessége , ahol g  a gravitációs gyorsulás , σ a felületi feszültség együtthatója és ρ a hullám sűrűsége . víz. Normál körülmények között ez a sebesség körülbelül 0,23 m/s.

A fiatal vízi lépegetők lábának mozgása a fenti sebességnél jóval lassabb, ezért nem tudnak mozogni.

Magyarázat

David Hu és John Bush azzal érvel, hogy Denny paradoxona

…két helytelen feltételezésen alapult. Először is azt feltételezték, hogy a vízi lépegetők mozgása a felszíni hullámok gerjesztésén alapul, mivel úgy vélték, hogy a hajtóerő az adduktáló lábra ható hullámellenállással van összefüggésben. Másodsorban azt feltételezték, hogy a felszíni hullámok gerjesztéséhez a vízi lépegető lábának sebességének meg kell haladnia a minimális hullámsebességet m/s. Vegye figyelembe, hogy a második feltevés szigorúan csak egyenletes mozgásra érvényes.

Eredeti szöveg  (angol)[ showelrejt] …két hibás feltevésen alapult. Először is azt feltételezték, hogy a vízi lépegetők mozgása a kapilláris hullámok generálására támaszkodik, mivel úgy gondolták, hogy a hajtóerő a hajtóláb hullámellenállásával függ össze. Másodszor, a kapilláris hullámok generálásához azt feltételezték, hogy a lépkedő láb sebességének meg kell haladnia a minimális hullámsebességet, m/s. Megjegyezzük, hogy ez a második feltevés szigorúan csak az állandó mozgásokra igaz. – David L. Hu, John W. W. Bush. "A vízben járó ízeltlábúak hidrodinamikája" [1]

Jegyzetek

  1. ↑ David L. Hu; John W. Bush. The hydrodynamics of water-walking arthropods  (angol)  // Journal of Fluid Mechanics  : Journal. - 2010. - 20. évf. 644 . - 5-33 . o .

Linkek