مقالات مکانیک با فرمت DOC صفحات 40
خلاصه:
برخی از شاهین ها همانند بازها (Falco Peregrinus) در هوا و با حداکثر سرعت شیرجه به شکار خود حمله میکنند. و تصور میشود که آنها سریعترین حیوانات هستند. حداکثر سرعت آنها بهنگام شیرجه در حدود 157 متر بر ثانیه اندازه گیری شده است، البته سرعت به این بالایی به دقت اندازه گیری نشده است. در این بخش تاثیر نیروهای آترودینامیکی و جاذبه ای (گرانشی) را برروی شاهینهای ایدهآل مورد بررسی قرار داده و برای محاسبه سرعت و شتاب حین شیرجه زدن از مدلهای ریاضی استفاده می کنیم. شاهین ایدهآل (مدل) دارای جرمی معادل 5/0 تا 2 کیلوگرم هستند از نظر خصوصیات اندام شناسی در آنرودینامیکی مشابه شاهین های واقعی هستند.
حداکثر سرعت شیرجه زدن بستگی به وزن پرنده و زاویه و مدت شیرجه دارد. در زمان مناسب شاهینهای ایدهآل می توانند در یک شیرجه قائم به حداکثر سرعتی بین 89 تا 117 متر برثانیه برسند، در صورتیکه ضریب مقاومت هوا را 18/0 فرض کنیم پرندههای سنگینتر می توانند به سرعتهای بالاتری نیز برسند. این مقادیر در پروازهای با سرعت کم اندازهگیری شده است در پروازی با سرعت بالاتر می توان این مقدار را تا 07/0 کاهش داد. در اینحالت حداکثر سرعت بین 138 تا 174 متر بر ثانیه خواهد بود. در یک شاهین ایدهآل به وزن یک کیلوگرم که با زاویه بین 15 تا 90 درجه شیرجه میزند بعد از حدود 1200 متر به 95% حداکثر سرعت خود میرسد. مقدار زمان سپری شده و افت ارتفاع برای رسیدن به 95% حداکثر سرعت در رنجی بین 38 ثانیه و 322 متر در زاویه 15 درجه تا 16 ثانیه و 1140 متر در زاویه 90 درجه قرار دارد.
پرواز بدون موتور
