Dennys paradoks

Dennys paradoks i studiet  af bevægelse  er den tilsyneladende umulighed for dyr, der lever på overfladen af ​​vandet (for eksempel vandstridere ) til at anvende tilstrækkelig kraft til at bevæge sig . Paradokset er opkaldt efter Mark Danny , professor i biologi ved Stanford University .

Hvis overfladebølger formodes at give momentum til vandet, så skal dyrets ben bevæge sig hurtigere end bølgernes fasehastighed , hvor g  er gravitationsaccelerationen , σ er overfladespændingskoefficienten , og ρ er tætheden af vand. For standardforhold er denne hastighed cirka 0,23 m/s.

Bevægelsen af ​​benene på unge vandstridere er meget langsommere end ovenstående hastighed, og derfor kan de ikke bevæge sig.

Forklaring

David Hu og John Bush hævder, at Denny's Paradox

… var baseret på to forkerte antagelser. For det første blev det antaget, at bevægelsen af ​​vandstridere er baseret på excitation af overfladebølger, da man mente, at drivkraften er forbundet med bølgemodstand, der virker på det addukerende ben. For det andet blev det antaget, at for at excitere overfladebølger, skal hastigheden på vandstriderens ben overstige minimumsbølgehastigheden m/s. Bemærk, at den anden antagelse kun er gyldig for stabil bevægelse.

Originaltekst  (engelsk)[ Visskjule] …hvilede på to fejlagtige antagelser. For det første antog man, at vandstridernes bevægelse var afhængig af genereringen af ​​kapillærbølger, da man mente, at fremdriftskraften var den, der var forbundet med bølgemodstand på drivbenet. For det andet, for at generere kapillære bølger, blev det antaget, at strider benhastigheden skal overstige minimumsbølgehastigheden, m/s. Vi bemærker, at denne anden antagelse strengt taget kun er sand for stabile bevægelser. — David L. Hu, John W. W. Bush. "Hydrodynamikken af ​​vandgående leddyr" [1]

Noter

  1. ↑ David L. Hu; John W. Bush. The hydrodynamics of water-walking arthropoder  (engelsk)  // Journal of Fluid Mechanics  : journal. - 2010. - Bd. 644 . - S. 5-33 .

Links