Hvordan gjøre fisk stige og synke i vann?
Fisk er litt som fugler eller flygende insekter: De har innebygde mekanismer som tillater dem å flytte opp og ned og fra side til side i deres miljø. Men metodene som la fisken gjøre dette er nærmere prinsippene bak menneskeskapte flygende maskiner enn å naturlige flyr metoder. De fleste fisk stige og synke i vann på samme måte som en helium-fylte ballong eller en varm luft ballong stiger og synker i luften.
for Å se hvordan dette fungerer, må du forstå de forskjellige krefter som virker i luft og vann., Mens disse miljøene synes svært annerledes enn oss, vann og luft, er faktisk svært lik. Begge er væsker, stoffer med masse, men ingen form., På Jorden, et objekt nedsenket i en væske (slik som en fisk eller en person) erfaringer to store styrker:
Annonsering
Annonsering
- Den nedadgående tyngdekraften
- Den oppadgående trykk og oppdrift
Oppdrift er forårsaket av en forskjell i væsketrykk på ulike nivåer i væsken., Partikler på de lavere nivåene er presset ned av vekten av alle partikler over dem. Partikler i den øvre nivåene har mindre vekt over dem. Følgelig er det alltid større press under et objekt enn over det, så væsken som stadig presser objektet oppover. (For å lære mer om den kraft av oppdrift, kan du lese Hvordan Varm Luft Ballonger Arbeid.)
De force av oppdrift på en gjenstand er lik vekten av væsken som er fordrevet på grunn av dette objektet. For eksempel, hvis du dukke en tom liter melk jug i et badekar, er det fortrenger en gallon av vann., Vannet i badekaret, deretter skyver opp på kannen med litt mer enn 8 pounds av makt, vekten av en gallon av vann. Et objekt med større volum er presset opp med stor kraft fordi den fortrenger mer væske. Selvfølgelig, hvis objektet er tyngre (og dermed tyngre) enn vann, det spiller ingen rolle hvor mye vann det kommer-det vil fortsatt synke.
for Å stige opp, en fisk som må redusere sin totale tetthet ved å øke volumet uten å vesentlig øke sin masse. De fleste fisk gjør dette med noe som kalles en svømmetur blæren., En svømmetur blæren er bare et utvidbart sac, som et menneske, lunge. For å redusere den totale tetthet, en fisk fyller blæren med oksygen som samles inn fra omkringliggende vann via gjellene. Når blæren er fylt med denne oksygen gass, fisk har et større volum, men vekten er ikke økt sterkt. Når blæren er utvidet, det kommer mer vann og så opplever en større kraft av oppdrift. Når blæren er helt oppblåst, fisken har maksimal volum og er presset opp til overflaten., Når blæren er helt tomt for luft, fisken har minimum volum og synker til havbunnen. Å bo på et bestemt nivå, en fisk fyller sin blæren til det punktet hvor det kommer et volum av vann som veier hva fisken veier. I dette tilfellet, styrker oppdrift og tyngdekraft kansellerer hverandre ut, og fisken holder seg på det nivået.
de Fleste fisk stige og synke ved hjelp av denne metoden, men det er ikke alle. Noen arter trenger ikke en svømmetur blæren fordi de tilbringer hele livet skimming langs havbunnen., Annen fisk, slik som rokker og haier, stige opp og stige ned av drivende seg fremover. Akkurat som i et fly, bevegelse av væske under finnene skaper løft, som presser fisken oppover.
Annonsering