اگر پرنده داخل کامیون پرواز کند، وزن کامیون کم می شود؟ / احتمالا پاسخ را نمی دانید

به گزارش پرتال پارسی شاید فکر کنید در این شرایط باید وزن کامیون کم شود زیرا پرندگان وزن خود را از روی کف کامیون برداشته اند اما این تصور کاملا درست نیست. اگر فکر می کنید وزن کامیون تغییری نخواهد کرد به پاسخ صحیح نزدیک تر هستید گرچه مطالعات نشان می دهند موضوع کمی پیچیده تر است.

به نقل از زومیت برای شروع بحث ابتدا این سوال را مطرح می کنیم که چرا از وزن کلی کامیون کاسته نمی شود؟ علت آن است که وقتی پرندگان بال می زنند از قانون سوم حرکت نیوتن مستثنی نیستند. برای هر عملی واکنش برابر مخالفی وجود دارد و این قانون شامل هر عملی نیز می شود که پرنده انجام می دهد.

دکتر کریستوفر اس. برد دانشیار فیزیک در دانشگاه تگزاس ای اندام در یک پست وبلاگی دانشگاه توضیح می دهد که پرندگان همچنان تحت تأثیر گرانش هستند و وزن دارند؛ اما سقوط نمی کنند زیرا نیروی بالابر وزن آن ها را خنثی می کند. برای ایجاد این نیروی بالابر که رو به بالا عمل می کند پرنده نیرویی به هوا وارد می کند و هوا را به سمت پایین شتاب می دهد.

درنتیجه هوای شتاب گرفته در نهایت به کف کامیون برخورد می کند و تکانه ی خود را به آن منتقل می کند. نیروی رو به پایینی که بر کامیون وارد می شود شامل وزن خود کامیون و وزن پرندگانی است که پرواز می کنند؛ زیرا هوای شتاب گرفته توسط بال های پرندگان همان نیروی معادل وزن آن ها را به کف کامیون منتقل می کند.

موضوعی که از آن صحبت شد در سال ۲۰۰۷ در مجموعه ی تلویزیونی افسانه زدایان (Mythbusters) آزمایش شد. در این آزمایش ها بررسی شد که آیا پرواز پرندگان و همچنین هلی کوپتر درون محیط بسته بر وزن کلی تاثیر می گذارد یا خیر. نتیجه ی آزمایش نشان داد پرواز پرندگان تغییری در وزن کلی ایجاد نمی کند. اما موضوع به همین سادگی نیست. مطالعات نشان داده اند حتی اگر میانگین وزن در طول زمان ثابت باشد وزن در لحظاتی که پرندگان بال می زنند دچار نوسان می شود.

گروهی از پژوهشگران دانشگاه استنفورد با استفاده از دستگاه دقیقی برای اندازه گیری نیروی تولیدشده توسط پرندگان حین بال زدن نشان دادند که پرنده هنگام حرکت دادن بال های خود به سمت پایین نیرویی تا دو برابر وزن خود ایجاد می کند؛ بنابراین هنگام حرکت بال ها به سمت بالا نیازی نیست وزن خودشان را بلند کنند؛ چون نیروی کافی درنتیجه ی حرکت قبلی (پایین آوردن بال ها) تولید شده است.

گرچه به طورکلی و به عنوان میانگین در طول زمان وزن کامیون ثابت باقی می ماند. پروفسور دیوید لنتیک به بی بی سی گفت: «وزن کامیونی که تعداد کمی پرنده در آن درحال پرواز باشند در طول زمان نوسان می کند. فقط نیروی بالابر گروه ناهماهنگی از پرندگان می تواند این تغییر را خنثی کند.» وقتی تعداد زیادی پرنده به صورت تصادفی بال بزنند وزن کامیون تقریبا ثابت باقی می ماند یا حداقل نوسانات وزن آن به حدی تصادفی می شود که دیگر قابل تشخیص نیست.

۵۸۵۸