תעופת הציפורים

1. תעופת הציפורים

2. הציפורים מעופפות באמצעות כנפיים שהם הגפיים הקדמיות שלהן. חלק מהציפורים אינן מעופפות. הכנף עשויה מעצמות, שרירים ונוצות השוואת כנף ליד אדם http://www.aviary.org/curric/wings.htm

3. נוצות - תעופה

4. שימוש הנוצות לתעופה ולדאייה היווה התפתחות משנית לתפקידן הראשוני שהיה שמירה על חום הגוף. הנוצות עשויות מחומר שנוצר בעור ומכונה בשם קרטין. הנוצות מכוסות שכבת שומן דקה. טפטפו טיפת מים על הנוצה. מה קורה לה? בסיוע אדיב גל

5. מבנה אברת תעופה: מבנה גמיש וחזק. סעיפי הנוצות אחוזים זה בזה באמצעות קרסים מיקרוסקופים מומלץ להסתכל בהגדלה בבינקולר או במיקרוסקופ! ציור: יעלי זיו על פי יהודה פלד

6. הסוככות הראשוניות והמשניות מעבות את הצד הקדמי של הכנף, כך שבחתך רוחב היא נראית כך צורת הכנף הקמורה דומה לצורת אברת תעופה בודדת

7. הכוחות הפועלים בעת תעופה: • ארבעה כוחות עיקריים פועלים על כל גוף בזמן תעופה/טיסה: • כוח העילוי • משקל (כוח המשיכה) • כוח הדחף • התנגדות האוויר (גרר)

8. כוח העילוי - כוח עילוי (חוק ברנולי) - נוצר כתוצאה מהפרש לחצים בין חלקי העליון של הכנף לחלקה התחתון. כנף הציפור וכנף המטוס אינן סימטרית. חלקה העליון של הכנף קמור וחלקה התחתון קעור, כך שחלקה הקדמי הקרוי שפת התקיפה עבה יותר משפת הזרימה (החלק האחורי של הכנף). האוויר הזורם משני צידי הכנף עובר דרך שונה. בחלק העליון של הכנף על האוויר לעבור דרך ארוכה יותר מאשר כאשר הוא נע בתחתית הכנף. לכן, נוצר מצב בו האוויר בחלק העליון זורם מהר יותר והלחץ באזור נמוך יותר, בעוד בחלק התחתון האוויר זורם בצורה איטית יותר ולכן הלחץ גדול יותר. הפרש לחצים זה, שגורם לכנף לעלות , נקרא 'כוח העילוי'. שפת זרימה שפת תקיפה ציור: טוביה קורץ

9. חוק ברנולי: הזווית המיטבית של העמדת הכנף היא 3-5 מעלות. מעבר לכך יכולה לקרות הזדקרות שהיא תוצאה של מערבולות האוויר שנוצרות בשפת הזרימה של הכנף

10. שפת זרימה שפת התקפה כנפית חשיבות הכנפית- פתיחתה מונעת הזדקרות הכנף צילם גיל ניצן

11. למעלה המחשת חוק ברנולי -נשיפה לאורך רצועת נייר, טיפה מעליה. מה יקרה לה? מה יקרה כשננשוף מעט מתחת לרצועת הניר? למטה המחשת חוק ברנולי נשיפה בין שני בלונים- מה יקרה?

12. התאמת הכנף לבית הגידול ולצורת מעוף מנת ממדים - אורך הכנף לחלק לרוחב הכנף מנת ממדים נמוכה מנת ממדים גבוהה כנף רחבה וקצרה כנף צרה וארוכה יכולת דאייה טובה, אין יכולת תמרון טובה אין יכולת דאייה, יש יכולת תמרון טובה חסידה, נשר, שקנאי, דורסים ציפורי שיר צילום: Tim Taylor, Bruce Coelman Limited צילום: הדורם שיריחי

13. עומס כנף: משקל הציפור לחלק לשטח כנף עומס גדול מעוף מהיר יותר על מנת ליצור עילוי

14. 1.שחף – ציפור דואה- תנועות כנף מעטות 2. יונה- מעוף תוך תנועות כנף חזקות 3. דורס- עוף דואה, חתירות כנף מעטות וחזקות 4. סנונית- ציפור דואה. מעט תנועות כנף, מבלה שעות רבות באוויר

15. תפקיד הזנב בתעופה במהירויות נמוכות מגביר הזנב את העילוי. הזנב גם מפחית את המערבולות של שפת הזרימה. הזנב משמש גם להיגוי וייצוב.

16. סנוניות חסידות, שקנאים עופות בעלי כנף שיש לה מנת מימדים גדולה מנצלים זרמי אוויר חם ומעופפים בדרך כלל בדאייה וגלישה העופות הדואים הגדולים מנצלים טרמיקות שחפים, שחפיות דורסים ציור: טוביה קורץ יתרון: חוסכים אנרגיה, חסרון: מאריכים את הדרך

17. חסידות בטרמיקה

18. מעוף בראש חץ הציפורים מנצלות את מערבולת האוויר שיוצרת הציפור שלפניהן ומקטינות את האנרגיה הדרושה להן לתעופה. הראשונה – שאינה מרוויחה מהעניין – מתחלפת מידי פעם. עד היום לא נמצאה חוקיות לגבי הציפור שעפה ראשונה. עגורים צילם אבי בלומן

19. ליאונרדו דה וינצ'י מאז ומתמיד בני האדם שאפו בני האדם להדמות לציפורים ולעוף באופן חופשי בשמיים, אך יצירת כלי טיס שמיש התאפשרה רק בעת החדשה. הראשון שידוע שהציע תכנון מעשי לכלי טיס היה לאונרדו דה וינצ'י שתכנן במאה ה 15 את הדאון הראשון וכן כלי טיס דמוי מסוק. כמו רבות מהמצאותיו האחרות לאונרדו מעולם לא יישם את התוכניות והן יושמו רק במאה ה 20 לאחר שכבר נבנו כלי טיס רבים אחרים. הדאון שתוכנן אכן טס, אך המסוק לא היה מסוגל להמריא. אורניתופרים של ליאורנדו דה וינצ'י

20. המטוס הראשון של האחים רייט בטיסתו הראשונה בת 12 השניות בתאריך 17.12.1903

21. השוואת כנף ליד אדם http://www.aviary.org/curric/wings.htm ציפור בתעופה http://www.biology.leeds.ac.uk/staff/jmvr/Flight/movies/bird1.mov עקרונות התעופה – יצירת עילוי http://www.birds.org.il/show_item.asp?itemId=910&levelId=469&template=195 מבנה כנף, חוק ברנולי, חוק העילוי http://web.macam98.ac.il/~ltami/ilanak/musagim.htm אתר מצוין - איך ציפורים התחילו לעוף וחוק ברנולי – אנימציות http://209.85.135.104/search?q=cache:QZeugEraDMwJ:people.eku.edu/ritchisong/554notes2.html+Bernoulli+effect+flying+animation&hl=en&ct=clnk&cd=8