Kako ptice lete? Fascinantne činjenice o pticama za znatiželjnu djecu

U nekom trenutku u našim životima svi smo sanjali o letenju poput ptica i to je bila inspiracija iza izuma aviona.

Oduvijek se vjerovalo da ptica leti jer ima krila. Iako krila ptice igraju najvažniju ulogu u njenoj sposobnosti letenja, za to je jednako odgovorno i tijelo ptice.

Postoji više od 10.200 vrsta ptica. Ptice su toplokrvna bića i postoji nekoliko ptica koje ne mogu letjeti i smatraju se neletećima. Ovisno o sezoni, većina ptica migrira i putuje oko 6200 milja (9977,9 km)! Ako ptice lete pokrećući krila i mišiće, razumno je zapitati se odakle im energija za putovanje na tako velike udaljenosti. Umjesto da lete kada ptice putuju na velike udaljenosti, one lebde i jedre što ne troši puno energije. Ptice koje lebde koriste vjetar za kretanje po nebu. Za razliku od mnogih drugih životinja, ptice imaju srce s četiri komore, visoku brzinu metabolizma i kostur koji, iako je prilično jak, čini vrlo mali udio njihove tjelesne težine. Tijekom godina određene su vrste ptica razvile i prilagodile posebne kvalitete ovisno o životnom okruženju. Trenutačno postoje određene ptice koje žive u blizini vode i koje su razvile oblikovana tijela da rone u vodu velikom brzinom i love ribu.

Ako ste uživali u ovom članku, zašto ne biste i pročitali kako puževi dobivaju ljušture a kako se zmije kreću ovdje na Kidadlu?

Mogu li sve ptice letjeti?

Čim čujemo riječ 'ptica', naš mozak automatski pomisli na stvorenje koje može letjeti na velike udaljenosti pomoću svojih krila. Međutim, postoje određene vrste ptica koje su evolucijom izgubile sposobnost letenja. Ove ptice još uvijek imaju krila, letno perje i izolaciju, ali ih sada koriste za uzgoj. Ptice koje ne mogu letjeti poznate su kao ptice koje ne lete.

Do danas, prema nekoliko studija, postoji oko 60 vrsta ptica koje ne mogu letjeti, ali još uvijek imaju krila. Podrazumijeva se da ptice leteće koriste svoju sposobnost letenja kako bi pobjegle iz opasnih situacija. Letenje je način na koji ove ptice preživljavaju. Kod ptica koje ne mogu letjeti, one su se prilagodile tako da postanu brze trkačice, plivačice, a neke čak imaju i dobar udarac kako bi se obranile od grabežljivaca. Istraživači kažu da su ove ptice morale imati sposobnost letjeti u zraku u nekom trenutku, međutim izgubile su sposobnost lepetanja zbog neuporabe. To znači da više ne mogu letjeti. Neki od vjerojatnih razloga zašto su te ptice koje su nekad lepršale izgubile sposobnost letenja u zraku uključuju sljedeće ptice su stigle do izoliranog otoka na kojem nije bilo grabežljivaca pa nisu morale odletjeti kako bi pobjegle opasnost. Druga mogućnost je da je na otoku bilo obilje hrane zbog čega ove ptice nisu morale letjeti na velike udaljenosti u zraku u potrazi za hranom, gubeći svoju sposobnost letenja. Neke ptice koje spadaju u ovu kategoriju uključuju noja, emua, pingvina, kivija, južnoameričku nandu i australskog kazuara.

Leteći mehanizam ptica

Fizika ili mehanizam uključen u leteću pticu vrlo je sličan slučaju kada stavite ruku izvan automobila u vožnji. Dok zrak juri prema vašoj ruci, pomiče vašu ruku gore-dolje. Čim okrenete ruku u stranu, osjetit ćete da zrak više ne udara o vaš ravni dlan, već da zrak lagano prolazi. To se događa jer dok okrećete ruku u stranu, površina vaše ruke koja je suprotstavljena strujanju zraka se smanjuje i oblik je sada aerodinamičniji. Sličan fenomen događa se kada ptice lete u zrak, bočna ruka ovdje je slična ptičje krilo.

Na let ptica utječu četiri primarna čimbenika uključujući težinu, otpor, uzgon i potisak. Zrak struji znatno brže preko vrha krila nego donjeg dijela jer postoji krivulja duž vrha ptičjeg krila. To rezultira prisutnošću više zraka na dnu krila jer se ondje prisutan zrak kreće sporije od brzine kojom se kreće na gornjem krilu. Porast tlaka zraka na donjoj strani krila rezultira stvaranjem sile koja pogađa donji dio krila, stvarajući uzgon za pticu da leti u zrak.

Dok ptičja krila režu zrak i zajedno s krivuljom na vrhu krila, to dovodi do guranja donjeg dijela ptičjih krila. Ovo kretanje uzrokuje da ptica leti. Ptice imaju tri vrste obrasca leta, a to su jedriličarski let, skačući let i let s lepršanjem. U jedriličarskom letu nema upotrebe pogona i ptice jedre kada su visoko u zraku. Tijekom letenja ptica ne maše perjem i za let koristi strujanje zraka. S vremena na vrijeme da bi održala brzinu, ptica će se nagnuti prema naprijed kako bi lagano zaronila što je onda može zadržati. Tijekom lepršavog leta, ptica maše krilima što stvara uzgon, a taj se uzgon zatim okreće u smjeru prema naprijed, stvarajući potisak. Potisak tada igra ključnu ulogu i povećava brzinu ptice, istovremeno poništavajući otpor. Cijeli mehanizam pomaže pticama da dobiju visinu ili ostanu na istoj razini.

Kada se stvara uzgon, važno je imati na umu da je krilo ptice pod blagim kutom koji je odgovoran za skretanje zraka prema dolje, što rezultira reakcijskom silom u suprotnom smjeru koja zauzvrat stvara lift. Male ptice se obično vide kako brže mašu jer mala krila proizvode manji uzgon u usporedbi s većim krilima. Osim toga, tijekom mlataranja, raspon krila ptice mora se držati pod pravim kutom kako bi se osiguralo pravilno kretanje. U prirodnom svijetu postoje određene iznimke, a slične iznimke postoje i ovdje. Jeste li znali da mnoge ptice, posebno manje ptice, koriste svoje repove tijekom leta za stvaranje otpora zraka kako bi te ptice mogle lako usporiti? Ptice poput pelikana trebaju malo zaletjeti prije nego što polete, dok postoje mnoge druge ptice koje sjede na vrućoj kamen ili neku drugu vruću površinu prije polijetanja jer im tamo prisutni vrući zrak pomaže u lakšem polijetanju. Zapravo, tijekom uzlijetanja, zrak se brže kreće preko gornjeg krila, a sporije ispod njega. Područje u kojem se zrak brže kreće stvara područje nižeg tlaka. Zrak juri ispod krila prema području s nižim pritiskom na vrhu, stvarajući silu koja podiže pticu u zrak, a cijeli se proces naziva uzgonom.

Koji dijelovi tijela pomažu pticama da lete?

Bilo da se radi o divljim pticama koje žive u amazonskoj džungli ili o onima koje vidimo u predgrađima, sve fizičke značajke ptica igraju ključnu ulogu u njihovom letu. Samo perje i krila ptice, čak i kada su potpuno raširena, nisu jedine značajke tijela potrebne za let. Postoje i drugi dijelovi tijela koje ptice koriste tijekom leta i koji im pomažu da iskoriste uvjete vjetra.

Ptica ima izrazito povećanu prsnu kost poznatu kao prsna kost koja joj pomaže u dobivanju dodatnog potiska. Vidjeli smo da su ptice prilično osjetljive na snagu vjetra, signalizirajući da imaju aerodinamična tijela. To je zato što ptice imaju lagano letno perje. Drugi čimbenik koji pomaže pticama da lakše lete je njihova mala tjelesna težina unatoč snažnoj strukturi kostura, a to je uglavnom zbog šupljih kostiju ptica. Tjelesna težina ptice dodatno je smanjena time što ima kljun, a ne cijelu čeljust. Kljun također daje ptici aerodinamični oblik koji igra ključnu ulogu kada ptica gubi visinu tijekom zaveslaja prema dolje.

Kostur ptice mnogo je čvršći nego što možete zamisliti. To pomaže ptici da stvori dobru količinu sile potiska jer kostur ostaje čvrsto vezan za letne mišiće. Iako ljudi žele letjeti, igra nas u tome sprječava odsutnost krila. Ptičja krila mogu razdvojiti zrak stvaranjem aeroprofila, ali ljudske ruke nisu pravilno oblikovane za stvaranje aeroprofila i daljnje rascjepkavanje zraka. Osim toga, pluća ptice također igraju važnu ulogu u pomaganju letenju. Ptičja su pluća vrlo učinkovita zahvaljujući kojima ptica može dobiti kisik na velikim visinama i letjeti na velike udaljenosti bez umora.

Koliko visoko ptice mogu letjeti?

Ljudi su fascinirani pticama od početka vremena jer ne samo da mogu letjeti, već mogu letjeti i na velikim visinama. Godine 1974. objavljeno je da je Ruppellov bjeloglavi sup je letio na visini od 37.000 stopa (11.277,6 m) kada se sudario sa zrakoplovom koji je letio na toj visini.

Različite vrste ptica lete na različitim visinama. Postoje neke ptice koje žive na nadmorskoj visini od 13 123 ft (3999,9 m), dok postoje neke ptice selice za koje se zna da rutinski lete na 10 000-13 000 ft (3 048-3962,4 m). U prosjeku su čak i manje ptice poput kolibrića uočene kako lete na visini od 16 404 ft (4999,9 m) iznad razine mora.

Ovdje u Kidadlu pažljivo smo osmislili mnoštvo zanimljivih činjenica za obitelj u kojima svi mogu uživati! Ako ste voljeli učiti kako ptice lete, zašto ne biste pogledali kako se meduze hrane ili kako se morski psi okote.