Datele cinematice pentru ambele specii africane au fost dificil de găsit, dar Barnul sau rândunica europeană (Hirundo rustica) a fost studiat intens, iar datele cinematice pentru că specia respectivă era ușor disponibilă.
Este o întrebare simplă a raporturilor de greutate
O anchetă de 54 de ani a 26.285 de rândunele europene capturate și eliberate de Unitatea Demografică Aviară din Universitatea din Capetown descoperă că rândunica europeană adultă medie are o lungime a aripii de 12,2 cm și o masă corporală de 20,3 grame. 4
Deoarece frecvența bătăilor aripii și amplitudinea aripii se situează atât cu masa corporală, cât și cu cinematicul de zbor 5 datele sunt disponibile pentru cel puțin alte 22 de specii de păsări, 6 ar trebui să fie posibilă estimarea frecvenței (f) și amplitudinii (A) Rândunicii europene printr-o comparație cu specii similare. Cu aceste două numere, va fi posibil să se estimeze viteza aerului (U).
Pentru a menține viteza aerului, o rândunică trebuie să-și bată aripile de patruzeci și trei de ori pe secundă, nu?
De fapt, greșit. Comparând rândunica europeană cu specii de păsări cu o masă corporală similară, putem estima că rândunica își bate aripile de 18 ori pe secundă cu o amplitudine de 18 cm:
| Specii | Masa corpului | Frecvență | Amplitudine |
| Zebra Finch | 13 g | 27 Hz | 11 cm |
| Swallow European | 20 g | ≈ 18 Hz? | ≈ 18 cm? |
| Ciocănitor pufos | 27 g | 14 Hz | 29 cm |
| Budgerigar | 34 g | 14 Hz | 15 cm |
Rețineți că până și micuțul Zebra Finch bate din aripi nu mai mult de 27 de ori pe secundă în timp ce navigați.
Dacă ignorăm masa corporală și ne uităm doar la păsări sp cu o anvergură aripilor similară, putem estima o frecvență medie de 14 bătăi pe secundă și o amplitudine de 23 cm:
| Specii | Aripă | Frecvență | Amplitudine |
| Budgerigar | 27 cm | 14 Hz | 15 cm |
| Swallow European | ≈ 28-30 cm | Hz 14 Hz? | ≈ 23 cm? |
| Ciocănitor pufos | 31 cm | 14 Hz | 29 cm |
| European Starling | 35 cm | 14 Hz | 26 cm |
Prin media tuturor celor 6 valori, putem estima că o rândunică europeană medie zboară la viteza de croazieră cu o frecvență de aproximativ 15 bătăi pe secundă și o amplitudine de aproximativ 22 cm.
Săriți puțin, Frate
Articolul de luna trecută despre Numărul Strouhal în zborul de croazieră a arătat cât de simple forme de undă de zbor, care pot fi utile pentru vizualizarea raportului Strouhal (fA / U), o dimensiune fără dimensiuni parametru care tinde să se încadreze în intervalul 0,2-0,4 în timpul zborului de croazieră eficient.
Pentru un zgomot european care zboară cu o amplitudine estimată a ritmului de aripă de 24 cm, modelul prezis de zbor de croazieră variază de la un număr Strouhal ( St) de 0.2:
… la un 0.4 mai puțin eficient:
Dacă prima diagramă (St = 0,2) este exactă, atunci viteza de croazieră a rândunelului european ar fi de aproximativ 16 metri pe secundă (15 bătăi pe secundă * 1,1 metri pe bătăie). Dacă a doua diagramă (St = 0,4) este corectă, atunci viteza de croazieră a rândunelului european ar fi mai apropiată de 8 metri pe secundă (15 bătăi pe secundă * 0,55 metri pe bătăie).
Dacă ne stabilim pe o valoare intermediară Strouhal de 0,3:
Putem estima viteza aeriană a rândunicii europene de aproximativ 11 metri pe secundă (15 bătăi pe secundă * 0,73 metri pe bătăi).
Trei vor fi numărul pe care îl vei număra
Viteza aeriană poate fi de asemenea prevăzută folosind o formulă publicată. Prin inversarea acestui raport Strouhal din punctul de mijloc de 0,3 (fA / U ≈ 0,3), Graham K. Taylor și colab. arată că, de regulă, viteza unui animal zburător este de aproximativ 3 ori mai mare decât frecvența amplitudinii (U ≈ 3fA) .5
Acum trebuie doar să conectăm numerele:
U ≈ 3fA
f ≈ 15 (bătăi pe secundă)
A ≈ 0.22 (metri pe bătăi)
U ≈ 3 * 15 * 0.22 ≈ 9.9
… pentru a estima că viteza aerului unei rândunici europene neîncărcate este de 10 metri pe secundă.
Oh, da, sunt de acord cu asta
Cu unele studii suplimentare, a devenit clar că aceste estimări sunt corecte, deși poate coincidente.
Un studiu real a două rândunici europene care zboară într-un tunel de vânt cu turbulențe reduse din Lund, Suedia, arată că rândunelele bat din aripi mult mai încet decât estimarea mea, la doar 7-9 bătăi pe secundă:
„Comparativ cu alte specii de dimensiuni similare, rândunica are o frecvență destul de redusă a bătăilor aripilor și aripi relativ lungi.” 7
Viteza maximă pe care păsările o puteau menține a fost de 13-14 metri pe secundă și, deși studiul Lund nu discută în special zborul de croazieră, cel mai eficient flapping (7 bătăi pe secundă) au avut loc la o viteză de aer cuprinsă între 8-11 metri pe secundă, cu o amplitudine de 90-100 & deg (17-19 cm).
Și s-a bucurat mult
Medierea numerelor de mai sus și conectarea la ecuația Strouhal pentru zborul de croazieră (fA / U = 7 bătăi pe secundă * 0,18 metri pe bătăi / 9,5 metri pe secundă) produce un număr Strouhal de aproximativ 0,13:
… indicând un model de zbor surprinzător de eficient care scade cu mult sub intervalul așteptat de 0,2-0,4.
Deși un răspuns definitiv ar necesita, desigur, măsurători suplimentare, s-au publicat medii la lungimea aripii și masa corpului la nivel de specie, estimările inițiale ale lui Strouhal pe baza acestor medii și comparații între specii, vântul Lund t studiul în unnel al păsărilor care zboară la o serie de viteze și numărul revizuit al lui Strouhal pe baza acestui studiu m-au determinat să estimez că viteza medie de croazieră a unei rândunici europene neîncărcate este de aproximativ 11 metri pe secundă sau 24 mile pe oră.
Care este capitala Asiriei?
Pentru cei care caută răspunsuri suplimentare, cele patru capitale ale Asiriei erau Ashur (sau Qalat Sherqat), Calah (sau Nimrud), Durata de scurtă durată Sharrukin (sau Khorsabad) și Ninive.8 Ruinele tuturor celor patru orașe antice se încadrează în statul modern Irak.
Mulțumim tuturor celor care au scris comentarii și întrebări. Răspunsurile sunt postate aici, împreună cu o estimare revizuită a doctorului Graham Taylor și câteva teorii alternative.
- Chris & Tilde Stuart
Birds of Africa: From Seabirds la Seed-Eaters
MIT Press (1999) - G. L. Maclean
Păsările lui Roberts din Africa de Sud
John Voelcker Bird Book Fund, Cape Town, Africa de Sud (1985) - Graham Chapman, John Cleese, Eric Idle, Terry Gilliam, Terry Jones , Michael Palin – Monty Python și Sfântul Graal
Python (Monty) Pictures Ltd. (1975) - Unitatea de demografie aviară
rezultatele SAFRING ale rândunelului european (Hirundo rustica)
Departamentul de Științe Statistice, Universitatea din Cape Town (2002) - Graham K. Taylor, Robert L. Nudds, Adrian LR Thomas
Croazieră cu animale care zboară și înot la un număr Strouhal reglat pentru eficiență ridicată a energiei
Nature 425, 707–711 (16 octombrie 2003) - Corespondență prin e-mail cu Graham Taylor de la Universitatea din Oxford Zoology Department (22-23 octombrie 2003)
- Kirsty J. Park, Mikael Rosén, Anders Hedenström
Cinematica zborului rândunicii (Hirundo rustica) pe o gamă largă de viteze într-un tunel de vânt
The Journal of Experimental Biology 204, 2741-2750 (2001) - Ashur Cherry
Istoria asiriană
Enciclopedia Mesopotamiană (2001)