HE2110–12Story preview
birds
איך זה שבאותו רגע שהעורב עף מעל הבית, המטוס בשמים גם עף – אבל כל אחד נראה שונה לגמרי? כדי להבין איך ציפורים עפות, צריך להכיר כמה חוקים של הטבע, ובעיקר את כוח האוויר שסביבנו. גם אם אנחנו לא רואים את האוויר, הוא לוחץ ומזיז דברים כל הזמן.
לציפורים יש כנפיים בצורת מיוחד שנקראת 'פרופיל אווירודינמי'. החלק העליון של הכנף יותר קמור, והתחתון יותר שטוח. כשציפור כמו מיקה היונה מנפנפת בכנפיים ומתקדמת קדימה, האוויר זורם מסביב לכנף בצורה אחרת מעל ומתחת.
מעל הכנף האוויר זורם יותר מהר, ומתחת לכנף הוא זורם יותר לאט. לפי חוק פיזיקלי שנקרא עקרון ברנולי, כשאוויר זורם מהר יותר – הלחץ שלו קטן. לכן נוצר לחץ גבוה יותר מתחת לכנף מאשר מעליה, והלחץ הזה דוחף את הכנף למעלה. הכוח שמרים את הציפור למעלה נקרא עילוי.
כדי להמריא, ציפורים כמו גל והדר העורבים צריכות ליצור מספיק עילוי. הן מנפנפות בכנפיים למטה ולמטה־אחור, וזה גם מרים אותן וגם דוחף אותן קדימה. ככל שהציפור טסה מהר יותר, הזרימה על הכנף מתחזקת, והעילוי גדל.
הנוצות בקצות הכנף חשובות מאוד. הן עוזרות לכוון את זרימת האוויר ולמנוע מערבולות שמפריעות לטיסה. כשאורי הבז פותח את האצבעות של הכנף (הנוצות הארוכות בקצה), הוא מקבל יותר שליטה ופחות התנגדות אוויר.
כדי לשנות כיוון, ציפורים מזיזות את הזנב ואת הכנפיים. אם הן מטות כנף אחת, הן יסתובבו לצד השני. הזנב משמש כמו הגה של מטוס – הוא עוזר להתייצב, לעלות, לרדת ולפנות בבטחה.
לא כל הציפורים טסות באותה צורה. נשרים וחסידות מרחפים על זרמי אוויר חם כמעט בלי לנפנף בכנפיים, כדי לחסוך אנרגיה. לעומתם, ציפורי שיר קטנות כמו ירגזים מנפנפות מהר מאוד כדי להישאר באוויר.
גם מטוסים עובדים לפי אותם חוקים של עילוי ולחץ אוויר, רק בלי לנפנף בכנפיים. המהנדסים העתיקים, כמו לאונרדו דה וינצ׳י במאה ה־15, הסתכלו על ציפורים וניסו לחקות את הדרך שבה הן עפות. עד היום, כשמתכננים כנפיים של מטוס, לומדים המון מהטבע ומהציפורים שסביבנו.







