Для обеспечения скорости движения в гидробионтов производится обтекаемая форма тела и развиваются средства, обеспечивающих управление движением тела в горизонтальной и вертикальной плоскостях. У рыб рулем глубины служат плавники и хвост. Хвост может быть изобатическим, епибатичном и гипобатичном. В первом случае лопасти хвостового плавника равновеликие (тунцы, скумбрия и др.)., Во втором - лучше развита верхняя лопасть (осетровые, акулы), в третьем - нижняя (летучие рыбы). При движении хвостовые плавники третьего типа создают силу, направленную вверх, другой - направленную вниз.

 

Кроме обтекаемую форму тела обеспечению высокой скорости движения способствуют выделение слизи, снижает трение (рыбы, головоногие), и специфическое строение кожных покровов животных. Установлено, например, что сопротивление воды дельфину в 10 раз меньше, чем равновеликой модели той же формы. Обычно обтекания тела, движущегося вначале происходит так, что в пограничном слое около тела течение ламинарное, завихрения отсутствуют и сила трения минимальна. Затем, на некотором расстоянии, течение в пограничном слое становится турбулентным, возникающие вихри усиливают трения, а у самого конца тела может происходить срыв обтекания с образованием вакуума оказывает сильное сопротивление движению. Турбулизация течения связана с возникновением колебаний в пограничном слое и задерживается демпферными (теми, гасящие колебания) системами. В покровах дельфинов, например, демпферування достигается тем, что жидкий жир под давлением эпидермиса передвигается в промежутках между упругими волокнами. Препятствовать образованию завихрений могут и гидрофобные свойства кожи, повышают, кроме того, скорость движения, так как улучшают скольжение по пограничного слоя воды.

 

Плавающие животные, как правило, имеют отрицательную или положительную плавучесть, в соответствии с чем должны иметь приспособления, препятствующие в первом случае погружению, а во втором-выталкиванию из воды. В связи с этим тело животных с отрицательной плавучестью, как правило, более выпукло сверху, чем снизу, в результате чего при их движении образуется подъемная сила, нейтрализует силы остаточной веса; у животных с положительной плавучестью тело более выпукло снизу и под время их движения возникает заглублююча сила, нейтрализует действие направленной вверх гидростатической силы. Таким образом, нектонты имеют чрезвычайно экономичен поддерживающий механизм и почти не тратят энергию на обеспечение плавучести. Интересно отметить, что у тюленей, которые имеют положительную плавучесть, брюшная сторона не может быть выпуклой, поскольку мешала бы животному лежать на льду или берегу. В связи с этим тюлени плавают вверх брюхом, и более выпуклая спинная сторона создает нужную углубляя силу.


Загрузка...
Яндекс.Метрика Google+