Jaká je průměrná rychlost vzduchu naloženého vlaštovky?

Skvělá Marion Alteri, naše místní odbornice na dostihy (viz její blog: Marizy Doats), nám to přináší týdenní otázka. Jaká je průměrná rychlost vzduchu naloženého vlaštovky? K tomu říkám: Ha-ha. Velmi vtipné.

Pokud se vám vtip nedostane, jedná se o odkaz na film Monty Python’s: The Holy Grail. Aby mohli pokračovat ve svém hledání, musí přejít most, ale musí-li tak učinit, musí odpovědět na výše uvedenou otázku. Pokud jste jej neviděli, kliknutím sem zobrazíte klip z filmu. Doporučuji také zcela nesouvisející parodii Monty Pythonův Flying Circus – Frontiers in Medicine … je to můj oblíbený.

Nyní, jak jste viděli ve filmu (nebo v klipu, na který jsem odkazoval výše), jsem mohl vystřelit zpět s: „Co tím myslíš, africká nebo evropská vlaštovka?“ a nazvat to dnem, ale já se vydám po hlavní silnici. Doufejme, že moje odpověď nás všechny přivede přes most … i když je to méně než vtipné.
To byla určitě choulostivá otázka přinejmenším. Zahrnuje to spoustu fyziky, které jsem v mysli zapudil do těch zaprášených koutů. Nemluvě o tom, že bys měl vědět něco o vlaštovkách.

Nechte to na Marion, aby mě donutila přemýšlet …

Začněme tím, co je prázdná vlaštovka. Jednoduchá odpověď, je to pták. Složitější odpovědí je, že je to pták se 74 odlišnými druhy vlaštovky. Některé se vyskytují v Africe, jiné v Evropě.

Co je rychlost vzduchu? Je to relativní rychlost mezi nějakým objektem, v tomto případě vlaštovkou, a vzduchem.

Chcete-li vypočítat rychlost letu, musíte vzít rozdíl mezi pozemní rychlost a rychlost větru. Pozemní rychlost je rychlost, při které se objekt pohybuje vzhledem k určitému referenčnímu bodu na zemi. Rychlost větru je rychlost, při které se vzduch pohybuje znovu lative to some reference point on the earth.

Pokud nastal případ, kdy den neměl vůbec žádný vítr, rychlost země se rovná rychlosti větru. Je samozřejmě velmi nepravděpodobné, že by k tomu někdy došlo.

Tato definice platí nejlépe pro letadla. Při jednání se zvířaty je to trochu jiné. Chcete-li zjistit rychlost letu ptáka, musíte vypočítat Strouhalovo číslo. Strouhalovo číslo se obvykle používá při výpočtu rychlosti ryb ve vodě. V takovém případě se jedná o poměr frekvence pohybu ocasu a rychlosti vpřed zvířete. Muž jménem Graham K. Taylor zjistil, že stejný princip lze použít i na ptáky a jiná zvířata, která mohou létat.

U ptáků je Strouhalovo číslo frekvence vynásobená amplitudou křídel dělenou zvířecí rychlost vzduchem. Četnost je počet, kolikrát pták za sekundu bije křídly, a amplituda je vzdálenost, kterou křídlo urazí za jeden úder.

Chcete-li získat přibližnou rychlost letu, řekl Taylor invertovat středové Strouhalovo číslo (což je 0,3). To znamená, že rychlost letu je přibližně trojnásobkem součinu frekvence a amplitudy.

Na style.org je velmi podrobný blog, který pojednává o všech zábavných matematických detailech Strouhalova čísla, pokud vás zajímá. Zde je odkaz: Strouhalovo číslo v křižovacím letu

Nyní, v případě vlaštovky, je Strouhalovo číslo ve skutečnosti nižší než průměr, takže to nefunguje správně krabice. Všechny podrobnosti viz: Odhad rychlosti letu nenaložené vlaštovky

Nakonec se dospělo k závěru, že rychlost letu (evropské) nenaložené vlaštovky je asi 24 mil za hodinu nebo 11 metrů za sekundu .

Ale skutečná otázka už vůbec není o vlaštovkách. Král Artuš ve filmu měl dvě kokosové skořápky, které narazil do sebe, aby simuloval zvuk cválajícího koně. Zdá se, že nikdo neví, kde je vzal. Skutečnou otázkou tedy je, jak se kokos dostal do středověké Anglie? Je možné, že to přenesla vlaštovka?

No, nikdy nejsem ten, kdo tvrdí, že je něco nemožné. Vlaštovka by však jen velmi těžko nesla i ty nejmenší kokosové ořechy. Jeho malá křídla by musela bít extrémně rychle a musela by být schopná létat velmi dlouho bez přestávky. A pokud by vlaštovka přenesla semeno, kokosová palma by pravděpodobně nepřežila tak dlouho, jak se jí daří v tropickém počasí.

je mnohem pravděpodobnější, že kokosové ořechy přinesla
portugalština z Indie v 16. století. Další možností je, že
„plavaly“ oceánem z Indie nebo možná z Austrálie do Anglie a byly objeveny přibližně v té době.

Nyní se legenda o králi Artušovi odehrává kolem 12. století a důkazy naznačují, že kokosové ořechy se do Anglie dostaly až v 16. století (jak jsem právě uvedl).

Existuje tedy velmi odlišná možnost, že celá věc je jen omylem ze strany spisovatelů Monty Pythona.

Na druhé straně si myslím, že je to přesně to, co dělají. Je to komedie a v celém filmu se objevuje opakující se téma, které se snaží zjistit, odkud kokosové ořechy pocházejí. Nemusí to dávat smysl. Je vtipné přemýšlet o … Jsem si jistý, že historická přesnost nebyla přesně jejich záležitostí …

Write a Comment

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *