Среди летающих птиц распространены различные способы полета, один из которых — полет клином, когда летит целая стая. Какие преимущества даёт такой способ полёта?
Спрятать пояснение
Пояснение.
1. Летящий впереди вожак задаёт направление полёта, выбирая оптимальный маршрут.
2. Предыдущая птица взмахами своих крыльев создает завихрение воздуха, которое облегчает полет последующей птице.
3. Поэтому вся стая увеличивает свою общую скорость по сравнению с птицей, летящей отдельно.
4. Когда передняя птица устаёт, она улетает в конец клина, чтобы отдохнуть.
5. Всегда в задней части клина летят слабые, больные и неопытные птицы.
6. Стая птиц с большей вероятностью заметит хищника, чем одиноко летящая птица.
Спрятать критерии
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
---|---|
Ответ включает в себя все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок | 3 |
Ответ включает в себя два из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, ИЛИ ответ включает в себя три названных выше элемента, но отсутствуют пояснения | 2 |
Ответ включает в себя один из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, ИЛИ ответ включает в себя два из названных выше элементов, но отсутствуют пояснения | 1 |
Ответ включает только один из названных выше элементов и содержит биологические ошибки, ИЛИ ответ неправильный | 0 |
Максимальный балл | 3 |
Источник: ЕГЭ по биологии 14.06.2022. Основная волна. Разные задачи
Пролетающие по осеннему небу стаи птиц – это привычное явление, которое можно наблюдать каждый год. Птицы пролетают над городами и селами, оставляя позади свою северную Родину, чтобы отправиться на зимовку в теплые края. Некоторые виды, преимущественно мелкие пташки, которые питаются насекомыми, покидают насиженные гнезда разрозненно или бесформенными стаями. Но более крупные виды – дикие гуси, лебеди, журавли, действуют иначе. Поднимаясь в небо, они формируют клин, придерживаясь такой формы построения на протяжении всего перелета. Но почему они осуществляют перелет именно так?
Оказывается, эта форма построения стаи вовсе не случайна. В природе вообще встречается мало случайностей, а что касается птичьих стай – эта форма оказывается на практике необычайно эффективной.
Потоки воздуха в полете
Для мелких птиц какое-либо особое построение стаи действительно малоэффективно, а крупные особи существенно выигрывают, перелетая клином. Такое построение обеспечивает оптимизацию воздушных потоков, минимизируя тем самым затраты энергии отдельных птиц. Разумеется, что журавли не делают предварительных расчетов аэродинамики – они просто летят так, потому что ощущают, что так лететь им физически легче. Это было доказано приборами, которые исследователи прикрепили к ибисам, отправляющимся в полет на юг.
Интересный факт: когда птица летит чуть сзади и немного сбоку от другой птицы, она улавливает восходящие вихревые потоки от нее, что облегчает полет. Если птица летит строго сзади, она наоборот должна прикладывать дополнительные усилия, чтобы гасить эти вихревые потоки, которые в этом случае уже препятствуют нормальному полету.
Для того, чтобы сделать перелет наиболее простым для каждой крупной особи, порождающей ощутимые восходящие и нисходящие потоки при полете, птицы в клине синхронизируют также и движения крыльев. Возможно, многие нюансы стайного перелета закладываются на уровне инстинкта, но многому птица просто учится в процессе полета, ощущая, в каком случае движение удается легче, а в каких – дается с большей сложностью. Крупные птицы – это умные, хорошо обучаемые создания, вовсе не удивительно, что они быстро учатся совершенствовать свои врожденные навыки.
Следование за лидером
Кроме того, птицы в стае инстинктивно следуют за лидером, которого каждая особь должна постоянно видеть в процессе полета. Построение клином позволяет видеть лидера и все его маневру, своевременно подстраиваться под изменения курса вожака. Это настолько удобно, что современные военные летчики, пилотирующие истребители, предпочитают тоже держаться клином.
Экономия энергии
Продолжая рассматривать особенности пилотирования истребителей, необходимо указать еще один важный момент. Пилоты хорошо знают о том, что полет клином позволяет экономить топливо, в этом случае каждый самолет медленнее расходует горючее в своих баках. Птицы тоже могут экономить силы, передвигаясь в этом выверенном построении. Аэродинамические потоки от впереди летящих товарищей поддерживают стабильность их полета, а это важно, если учесть, что перелеты могут происходить на многие тысячи километров.
Наибольшие нагрузки в полете приходится на впереди летящую птицу, вожака. Он задает ритм и рассекает воздушное пространство, передавая потоки далее летящим особям. Вожак – это самая сильная, здоровая птица, которая легко выдерживает такие нагрузки. Когда вожак устает, его место впереди клина может на время занять другая птица из группы лидеров. Это тоже эффективно – когда максимум нагрузок приходится на сильных, выносливых особей, вчерашние птенцы и более слабые птицы могут лететь, пользуясь потоками, тратя минимум энергии. Таким образом, долететь до цели может вся стая, и потери в процессе перелета окажутся минимальными. Это важно для сохранения поголовья.
Почему не все птицы летят клином?
Как показала практика, построение клином актуально только для крупных птиц, оно оказывается эффективным только в том случае, если особи обладают достаточной массой. Мелкие птицы сталкиваются с другими аэродинамическими явлениями в процессе перелета, это связано с их небольшой массой. Клин для них совершенно бесполезен, поэтому они летят разрозненно или пользуются другими способами построения стаи.
Таким образом, крупные перелетные птицы пользуются построением в виде клина, так как оно оказывается наиболее эффективным для них. В этом случае они получают сразу целый ряд преимуществ: постоянно видят вожака, могут пользоваться потоками от более сильных птиц, летящих впереди. Такой вариант построения можно считать заложенным на генетическом уровне, однако некоторым вещам стайным птицам приходится обучаться в процессе полета – например, эффективно использовать потоки и энергию от впереди летящих особей.
Почему птицы летают клином – видео
Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Осень… Стаи птиц Тютчева уже давно улетели за синее море. И уже скоро-скоро наступит зима… А вы когда-нибудь задумывались, почему птицы летают именно клином? Вожак впереди, остальные позади?
Пилоты тратят долгие годы, чтобы научиться летать клинообразной эскадрильей, а птицы наделены этой способностью с рождения. Однако до сих пор оставалось загадкой, почему птицы предпочитают летать именно клином.
Сегодня на этот счет существует две конкурирующих теории.
Есть две гипотезы, касающиеся выбора пернатыми именно этого воздушного построения. Первая — поведенческая: птицы просто следуют за лидером, за тем, кто летит перед ними, и из-за этого автоматически получается клин. Вторая гипотеза затрагивает вопросы аэродинамики: им так проще лететь. Дело в том, что на конце крыльев каждой птицы образуется воздушный вихрь, а это обеспечивает собрату, летящему на полкорпуса позади, дополнительную подъемную силу. Таким образом, сопротивление воздуха снижается для всей стаи, за исключением вожака. Кроме того, птицы получают возможность чаще парить, чем тоже экономят энергию.
Это может показаться странным, но учёные долгое время не могли выбрать из этих двух объяснений верное. Если говорить, например, о самолётах, то в эскадрилье построение клином действительно экономит топливо. Но птицы не самолёты: воздушные потоки, которые создаёт самолёт, стабильны, а воздушные вихри от летящей птицы гораздо более непредсказуемы и непостоянны, ибо те же самолёты крыльями не машут.
Ответить на вопрос, почему птицы выбирают V-образную формацию стаи, попытались ученые Валмир Барбоса и Андре Натан из Федерального университета Рио-де-Жанейро в Бразилии. Они построили компьютерные модели стай из 15-35 птиц, приняв в расчет обе теории. Результат эксперимента показал, что верны оба предположения. Полет клином позволяет птицам расположиться относительно соседа таким образом, чтобы иметь максимальный обзор. А затем пернатые путешественники регулируют свое положение, чтобы попасть в восходящую часть воздушного вихря, образуемого крыльями впереди летящей птицы. Барбоса и Натан отмечают, что стая принимала V-образную форму независимо от того, как изначально были выстроены птицы. Забавно, что в ходе эксперимента компьютерные пернатые даже создавали стаи более сложной формы, в частности, летали W-образным строем.
Еще одно исследование провела Международная команда зоологов под руководством Джеймса Ашервуда (James Usherwood) из Королевского ветеринарного колледжа Лондонского университета (Великобритания) увешала 14 молодых лесных ибисов GPS-датчиками, которые фиксировали положение птицы с точностью до 30 см, и акселерометрами, регистрировавшими движения крыльев. Молодым ибисам, выращенным в неволе, предстояло вернуться в естественную среду обитания, проделав путь из Австрии в Италию под руководством «родителей» — людей на параплане. Вот исследователи и решили воспользоваться счастливой возможностью понаблюдать за птичьим клином, так сказать, вплотную.
Аэродинамическая гипотеза в итоге полностью подтвердилась: как пишут авторы работы в журнале Nature, ибисы старались лететь сзади и слегка сбоку впереди летящего товарища, чтобы поймать крылом поднимающиеся вверх вихревые потоки, которые тот оставлял позади себя. Если же ведомый оказывался строго позади ведущего, то характер взмахов менялся так, чтобы минимизировать влияние нисходящих потоков от тела того, кто летел впереди.
В общем, построение при полёте определяется тем, что птицам нужно поймать восходящие потоки от лидера и избежать нисходящих, которые тоже тянутся за тем, кто движется впереди. Кроме того, птицы специально синхронизируют друг с другом движения крыльев — опять же для лучшей настройки на воздушные потоки. В итоге получается, что в полёте они тянут друг друга за собой. Тут должен быть выигрыш в энергии, но таких замеров авторы работы не проводили, ссылаясь на то, что это сильно повредило бы ибисам, которые и так находятся на грани исчезновения.
Авторы подчёркивают, что эти соображения играют роль только для крупных птиц вроде ибисов, аистов, пеликанов, гусей и т. п. Мелким пернатым в силу меньшего размера тела и крыльев приходится иметь дело с иной аэродинамикой, и они уже не могут вот так просто выбрать строй и ритм взмахов крыльями, чтобы ловить одни потоки и избегать других.
[источники]
источники
http://www.newscientist.com/article/dn11679-flying-in-vformation-gives-best-view-for-least-effort.html
http://compulenta.computerra.ru/chelovek/biologiya/10010908/
Вот еще несколько интересных ответов на вопросы, которые возможно вас удивят: узнайте например, Почему пингвины не примерзают к льдине ? или Как возникло выражение «гонять лодыря» ?. Может быть вы не знаете Отчего во сне возникает ощущение, будто падаешь в бездну или СНОБ ли вы ?. Наверняка вы удивитесь, узнав Какие зрачки у козы и Какая стопа у Статуи Свободы?
Оригинал статьи находится на сайте ИнфоГлаз.рф Ссылка на статью, с которой сделана эта копия — http://infoglaz.ru/?p=55719
Воспитание маленьких интернет-знаменитостей
Когда тогдашний 14-летний Джонас Бриджес побежал вниз по лестнице своего дома в Атланте, крича: «Папа, у меня 1000 фанатов!», его отец, Роб Бриджес, едва заметил этот восторг. Несколько дней спустя Джонас снова ворвался в гостиную: «Папа, у меня теперь 3000 фанатов!» Его отец снова отмахнулся. Несколько дней спустя Джонас сказал отцу: «У меня сейчас 5000 поклонников, и, если их станет еще больше, мне заплатят за это». Наконец, Роб Бриджес повернулся к своей жене и сказал: «О чем, черт возьми, говорит наш сын?»
На деле Джонас Бриджес пытался рассказать отцу, как быстро он стал популярным на YouNow, социальной видеоплатформе, где он начал снимать прямые трансляции из своей спальни под псевдонимом woahits_jonas. Прежде чем его родители узнали, что происходит, Джонас собрал в своем блоге целую армию онлайн-поклонников. Прежде чем родители успели понять, что означает его внезапно обретенная слава, Джонас начал зарабатывать неплохие деньги.
Джонас — лишь один из многих подростков, достигших беспрецедентного уровня известности благодаря социальным сетям. Такие платформы, как Instagram, YouTube, YouNow, Periscope и другие, позволяют любому, у кого есть смартфон и доступ в интернет, собрать свою аудиторию. По данным исследования Центра Пью (Вашингтон), проведенного в 2016 году, 94% подростков ежедневно пользуются интернетом посредством телефона, а 71% пользуются несколькими социальными сетями.
Родители могут годами думать, что их сын или дочь — обычный подросток на YouTube или Instagram, пока однажды менеджер по маркетингу не позвонит им домой с предложением о сотрудничестве. Однако воспитывать этих молодых интернет-звезд не так просто. По мере того, как социальные платформы набирают популярность, мамы и папы с нулевым опытом в индустрии развлечений видят, как меняется жизнь их детей и всей семьи.
Отец интернет-знаменитости Брента Ривера говорит, что совершенно не думал о том, сколько времени сын тратит на социальные сети, пока однажды не заметил на хоккейном матче его фанатов. Они сидели на трибунах, когда к ним подошла женщина; она села рядом с ними и спросила: «Вы Брент? Можешь оглянуться назад?» и указала рукой на задние ряды. «У моих дочерей вечеринка по случаю дня рождения». Брент повернул голову, посмотрел на девушек, и те от восторга чуть не заплакали. Отец Брента был, мягко говоря, в шоке. Оказалось, что его сын уже давно звезда Instagram и YouTube.
Хотя родители в большинстве случаев считают своих детей талантливыми и исключительными, многие из них сильно удивляются, узнав, что сотни или тысячи других подростков внезапно поклоняются их сыну или дочери. Некоторые молодые звезды (как, например, Джонас Бриджес), гордятся своим с каждым днем растущим числом последователей и пытаются объяснить своим родителям, что это и к чему все может привести. Однако часто, как гласит известная поговорка Уилла Смита, родители просто не понимают.
Первый шаг, который часто делают родители этих избранных интернетом ребят, — ищут помощи, чтобы разобраться в ситуации. Чаще всего это означает поиск совета у Google. К сожалению, для каждой молодой интернет-звезды с широко раскрытыми глазами существует множество сомнительных «менеджеров» и «агентов», которые хотят воспользоваться положением подростка и ввести в заблуждение его родителей. «Мы познакомились с множеством замечательных людей в социальных сетях, — говорит Роб Бриджес, — но есть и другая сторона. В этом бизнесе работают очень сомнительные персонажи. Есть менеджеры, которые обещают семьям мир, а в итоге превращают их жизнь в кошмар». Хотя некоторые родители сами решают заняться делами ребенка, но и здесь бывают сложности.
Паула Каплан, руководитель отдела талантов в AwesomenessTV, цифровой медиа-компании, ориентированной на подростковый контент, говорит, что может за милю приметить тревожных родителей. Как человек, проработавший более 20 лет в Nickelodeon, она знает, как индустрия развлечений может разрушить связь между детьми и их родителями. Она советует нанять людей, которые знают, что делают, и «помогают родителям оставаться родителями».
«Ты думаешь, что поступаешь правильно со своим ребенком, — говорит мать Мэдс Левис (Мэдисон Льюис), звезды Tik Tok и начинающей актрисы, — но гораздо тяжелее, когда ты не понимаешь, что делаешь. Вот твоя дочь просто живет своим детством и юношеством, но потом ты видишь, что уже сейчас на своем творчестве она зарабатывает много денег. Какие мудрые действия мы, родители, должны предпринять, чтобы жизнь вдруг не стала трудной?» Звучит размыто, но ведь на самом деле родители большинства интернет-звезд страдают не только от экзистенциальных страхов, но и от реальных физических угроз. Основной инстинкт родителей — защитить своего ребенка, и когда в их жизни вдруг появляются толпы жаждущих поклонников, становится страшновато.
Многие родители пытаются ограничить время, когда их дети находятся на публике «без защиты». И это приводит к жесткому ограничению жизни семей с точки зрения их совместного времяпрепровождения. Семейные киносеансы вдруг отменяются. Ужины на День рождения проводятся в частном, а не публичном ресторане. Если семья захочет поехать в Disney World или сходит на концерт, необходимо заранее обо всем договориться. А чтобы отслеживать местонахождение ребенка, родители сами прибегают к социальным платформам, чтобы находиться в режиме «слежка 24/7».
Отец Мел Джой, популярной YouTube-модницы, у которой более миллиона подписчиков, усвоил этот урок в поездке, в которую он и его дочь отправились в отдаленный район Британская Колумбия. Они сидели в ресторане, спокойно наслаждаясь вкусной едой, когда владелец ресторана подошел к их столу и спросил: «Это же вы Мел Джой?» А все потому, что, оказывается, Мел разместила фото своего ужина в Snapchat. Одна из ее сотен тысяч фолловеров узнала, где девушка ужинала. Поклонница позвонила своему дяде, который оказался владельцем ресторана, чтобы выяснить все. В той же поездке Мел и ее отец столкнулись с другой фанаткой, которая, попросив фото, сообщила, что обнаружила, что Мел находится в этом районе, и несколько дней бегала по городу, надеясь разыскать ее. Часто поклонники доходят до крайностей: они знакомятся с семьями их кумиров. Фанаты завязывают общение с братьями и сестрами, пытаясь втиснуться в доверие близкого окружения интернет-звезд.
Независимо от того, насколько родители вовлечены в карьеру своих детей, динамика семьи неизбежно меняется, когда дети зарабатывают огромные суммы денег — от рекламы на своих YouTube-видео и спонсорского контента до мерчендайзинга и партнерских отношений с брендами. Не говоря уже о том, что интернет-знаменитостей часто буквально засыпают бесплатными продуктами. «Одним из ключевых рычагов, благодаря которым родители показывают власть и авторитет, является финансовая зависимость детей, — говорит отец Мел Джой. — Но если ваш ребенок зарабатывает больше денег, чем любой среднестатистический взрослый человек, этот рычаг исчезает. Вы, конечно, можете пригрозить тем, что если ребенок не уберет свою комнату, вы заставите его искать свое собственное жилье. Штука в том, что он запросто может себе это позволить».
Но до тех пор, пока их детям не исполнится 18 лет, родители все еще имеют некоторый контроль над финансами своих детей. Обычно они выступают в роли менеджеров по счетам и вкладывают большую часть средств на сберегательный счет. В штате Калифорния, например, несовершеннолетние не могут на законных основаниях контролировать свои собственные деньги, и как минимум 15% всех доходов детей (по Закону Кугана) будут отчисляться на личный счет ребенка. Хотя проценты могут увеличиться по желанию родителей. Но воспользоваться этими деньгами ребенок сможет только при достижении совершеннолетия.
Естественно, всегда бывают случаи, когда подростки не придерживаются правил родителей. «Деньги вызвали всевозможные противоречия в семье, — говорит отец Джонаса Бриджеса. — Однажды мы подписывали один контракт, и я решил нанять адвоката. Мы сообщили Джонасу, что сняли деньги с его счета, из-за чего он расстроился». Но родители лишь хотели научить сына финансовой грамотности и показать значимость реинвестирования его карьеры. Разумеется, подростки не привыкли платить административные сборы, поэтому родители просто обязаны объяснить, что, к сожалению, нельзя потратить абсолютно весь доход на развлечения.
Школа также может быть особой конфликтной точкой между подростками и их родителями. Рабочий график и деловые поездки мешают учиться, поэтому почти все влиятельные подростки обучаются на дому, и этот факт большинство родителей принимает с неохотой. Некоторым интернет-знаменитостям, таким как Брент Ривера, повезло, что они живут недалеко от Лос-Анджелеса и все еще могут посещать школу. Но даже когда география не является проблемой, социальная динамика школьной жизни может затруднить рабочий график подростков.
Известность в таком молодом возрасте — это, конечно, круто, но не исключено, что многие ребята подвергались издевательствам в своей группе сверстников. Кэтрин Симорелли, известная YouTube-певица, говорит: «У вас есть своя творческая платформа, и вы можете положительно влиять на тысячи молодых людей. Но суть в том, что разные люди по-разному к тебе относятся. Понять, кто на самом деле друг, а кто просто интересуется вами, потому что у вас есть сотни тысяч подписчиков в Instagram, довольно сложно. Но это реально, и тогда вы действительно понимаете, с кем хотите общаться и дружить».
Воспитание таких детей, которые имеют море поклонников и зарабатывают больше родителей, так же сложно, как и воспитание одаренных футболистов. «Есть много отличных спортсменов, которые еще учатся в старших классах, — говорит отец Джонаса Бриджеса, — есть также много взрослых хороших игроков, но лишь немногие добираются до вершины, и лишь немногие из них суперзвезды. То же самое относится и к индустрии развлечений — не каждый может быть Джастином Бибером. Очень важно подготовить ребенка к реальному миру, если у него горят глаза от желания завоевать любовь публики. Поэтому я считаю, что воспитание любого ребенка с большими амбициями требует усилий и даже иногда жертв. Особенно если это связано с интернетом. Понимаете, ваш ребенок абсолютно всегда на обозрении. Иногда бывает сложно вразумить его, что он ничем не лучше других детей; он не должен зазнаваться».
По материалам статьи «Raising a Social-Media Star» The Atlantic
Перевод: Юлия Стржельбицкая
С давних времен люди наблюдают, как птицы собираются в стаи и улетают на зимовку в теплые края. При этом мелкие птицы не соблюдают никакого порядка и летают хаотично. А большие соединяются ломаной линией – клином. Они летают так всю дорогу. Почему птицы летят клином и насколько это удобно?
Почему клин
Чаще всего с помощью клина передвигаются крупные птицы — гуси, журавли, крупные чайки и бакланы. Таким образом, они могут летать на большие расстояния.
Почему птицы выбрали именно этот способ передвижения?
Первая гипотеза связана с их поведением. Считается, что птицы летят за вожаком стаи и клин получается сам собой. Аэродинамика также участвует в полете птиц: такой способ передвижения значительно увеличивает скорость.
Некоторые из самых сильных птиц летят в начале клина. Взмах их крыльев создает воздушные потоки для тех, кто летит позади. Эти течения подхватывают птиц и помогают им лететь вперед, экономя их силы. В результате каждое последующее звено легче летать, чем предыдущее.
Самая большая нагрузка приходится на птиц, летящих в самом начале. В конце клина место больным или молодым. Но это не относится ко всему полету: когда птица устает, она перемещается в конец клина, чтобы отдохнуть. Так птицы поддерживают друг друга, летя к месту назначения.
Что произойдет, если птицу выбьет из клина?
Если одна из птиц решит покинуть поток, она сразу же почувствует сопротивление воздуха. Этот фактор мотивирует птиц в обязательном порядке возвращаться к исполнению служебных обязанностей.
Если птица не может продолжить полет, то она покидает клин вместе с двумя другими особями. Они помогают уставшей или раненой птице. После этого они ждут нового клина и продолжают движение на юг.
Почему же тогда не все птицы летят клином?
Это связано с тем, что большой вес птицы является решающим фактором при выборе клина. Чем он больше, тем сильнее будут воздушные потоки.
Небольшой вес птицы не создает никакого воздушного потока. Поэтому они выбрали другие средства передвижения. Например, ропот — это движение стада. Чаще всего они летают стаей. Этот метод обеспечивает безопасность, защищая от нападения сильных хищников.
Типы стай птиц
Не только птицы летят клином
Люди заимствовали похожий способ передвижения. Известно, что если эскадрилья построена клином, то каждый из самолетов потребляет гораздо меньше топлива. Это выгодно и экономично.