Miért hatékonyabb a kutyája, mint egy mosógép?

Miért hatékonyabb a kutyája, mint egy mosógép?

Az alábbiakban egy részlet a „Hogyan járjunk vízen és másszunk fel falakon: Az állatok mozgalma és a jövő robotjai” című könyvéből, David Hu.

Amikor először találkoztam a feleségemmel, egy Jerry nevű barna játékuszkárt hozott magával. Valentin nap ajándéka volt a volt barátjától, és tökéletes alanynak bizonyult a következő tudományos kísérletemhez. Sok időt töltöttem azzal, hogy cetliket tettem Jerry bundájára, és nagy sebességű kamerával filmeztem. Jerrynek nem nagyon tetszett a matricái, és megpróbálta leharapni őket. Ha a matricák a feje tetején vagy a nyakán voltak, más módszerrel távolította el őket. Többször megrázta a testét és a fejét előre-hátra, amitől hátráltam egy lépést. Barna fürtjei repkedtek, port és bolhákat küldve minden irányba, a matricáimmal együtt. Ez az ügyes kis trükk, amit vizes kutyarázásnak neveztek, ostoba, haszontalan cselekedetnek tűnt.



Olvassa el a könyvet

'Hogyan járjunk vízen és másszunk fel a falakon: Az állatok mozgalma és a jövő robotjai' David Hu

megvesz

A nagysebességű filmek elemzése során megtudtam, hogy Jerry rázása a Föld gravitációjának akár 12-szeresét is generálja, ami nagyobb, mint egy Forma-1-es versenyautó kanyarodás közbeni gyorsulása. Amikor megfürdettem Jerryt, rájöttem, hogy a rázásával a bundájában lévő víz akár 70 százalékát is el tudja távolítani. Mindössze a másodperc töredékébe telt, míg mosógépeinknek percekbe telik, hogy összehasonlíthatóan működjenek. Mennyire hatékony a nedves kutya shake?

Tanítványommal, Andrew Dickersonnal építettünk egy vizes-kutya-szimulátort, egy forgó oszlopot, amely Jerry bundájának nyírását ugyanolyan sebességgel pörgette, mint ahogyan megfigyeltük. A forgó kerethez kamerát erősítettek, így láthattuk, hogy a pörgetés közben cseppek szabadulnak fel a szőrfoltokból. Olyan volt, mintha az első sorban ültünk volna a vízkidobási folyamathoz. A vizes-kutyás szimulátorunkon a föld gravitációjának 12-szerese volt az a minimális gyorsulás, amely a legkisebb cseppeket is eltávolította a szőrből. Ez a rezsim pontosan egybeesett a Jerry által generált gyorsulással.

Annak kiderítésére, hogy Jerry egyedül képes-e felrázni a vizet, felkutattam Atlantát az általam talált legnagyobb állatfajtára, és kirándulásokat tettem az egyetem laboratóriumaiba, a helyi parkba és az atlantai állatkertbe. Az elkövetkező néhány évben az állatkert megszokta a furcsa kutatási kéréseket, mint például: „Eljöhetünk filmezni, ahogy a pandáid lerázzák a vizet?” Végül 10 000-szeres testtömeg-tartományban gyűjtöttünk nagysebességű filmeket állatokról, az egértől a medvéig. A medvék másodpercenként négyszer, a kutyák másodpercenként négy-hétszer, a patkányok 18-szor, az egerek pedig másodpercenként 29-szer szédülnek. Egy emberi szem pislogása több mint 10 egérrázást kihagyna. Miért remegnek többször másodpercenként a kisebb állatok? Egy kisebb állatnak kisebb a sugara, ami miatt kisebb centripetális erőt generál. Ahhoz, hogy ugyanazokat a cseppelengedő erőket generálja, mint egy nagyobb állatnak, gyorsabban kell forognia.

Jerry gazdája egy életre szóló szerelmet és két csodálatos gyermeket hozott nekem, akik később szintén ismeretlen alanyokká váltak kísérleteimben. Kalandjainkról bővebben a következő fejezetekben fogok mesélni. De hálát adok Jerrynek, a barna játékuszkárnak, amiért jegyet vett tudományos rögeszmém, az állatok mozgásának világába.


Részlet: David L. Hu: „HOGYAN JÁRJUK A VÍZEN ÉS MÁSSZUK FEL FALOKRA: Az állatok mozgalma és a jövő robotjai”. Copyright © 2018, a Princeton University Press. Engedéllyel újranyomva.