Hej, tu Destin. Witam Was w kolejnym filmiku Smarter Every Day. Pewnie jest Wam dobrze znana prawda o tym,
że koty zwykły spadać na cztery łapy. Dzisiaj sprawdzimy, jak to się dzieje.
Jak to często bywa, za z pozoru prostym zjawiskiem kryje się dość złożony problem. Ujmijmy go w ściślejszej formie:
Jak to się dzieje, że kot jest w stanie obrócić się z pozycji do góry nogami do pozycji normalnej
nie naruszając jednocześnie zasady zachowania momentu pędu
w układzie odniesienia opadającego wraz z kotem kadru?
Cóż, nieraz już eksperymentowałem ze spadającymi ciałami--a raczej ciałem: raz nadanego ruchu obrotowego
w określonym kierunku, nigdy nie dawało się zatrzymać. Dziś zbadamy sprawę za pomocą szybkiej kamery i kota;
lecz nie Alley, bo to ulubienica mojej córki, nam zaś potrzebny jest kot-kaskader.
Poznajcie nieustraszoną Gigi, naszą kaskaderkę.
[muzyka]
Obrócimy kadr i spróbujemy podążać za ruchem kota.
Trochę utrudni nam to postprodukcję. Postaramy się tak to zrobić,
żeby nikogo zbytnio nie wkurzyć. Nie będzie to łatwe.
Uwaga, rzucam kotem. Gotowa, Gigi? W porządku.
Jak tam, Gigi, dobrze się nagrało?
[muzyka]
Spadający kot po pierwsze stara się zorientować, gdzie jest góra, a gdzie dół.
Robi to albo za pomocą zmysłu równowagi (błędnika), albo wzroku.
3..2..
Gotowi na pogadankę z kociej fizyki? Pozwólmy więc Gigi napić się wody i przyjrzyjmy się
jeszcze raz uważnie materiałowi z kamery Phantom Miro. Jest tu coś, co zwróciło moją uwagę. Zauważcie, że
w początkowej fazie opadania, kot jeszcze się nie obraca. W połowie spadania
już zachodzi obrót, a pod koniec kotce jakoś udaje się go zatrzymać.
Pierwsza zasada dynamiki Newtona głosi, że ciało pozostaje w spoczynku, jeśli nie oddziałuje na nie
żadna siła przyłożona z zewnątrz. A ja nie widzę żadnej zewnętrznej siły działającej na naszego kota.
O co tu chodzi? Bo, jak dla mnie, coś tu nie gra. No dobrze, dla uzupełnia naszych obserwacji
będziemy musieli zrzucić kotkę jeszcze raz, tym razem frontem do kamery. Kicia, gotowa?
Teraz obserwujcie jej ogon. 3.. 2.. 1..
[muzyka]
I jak, myślicie, że rozwiązaliście już zagadkę? No to teraz uważajcie.
Pewnie zauważyliście, że ogon spadającego kota dokonywał obrotu
w kierunku przeciwnym do kierunku obrotu reszty ciała. Tymczasem -- niespodzianka:
wcale nie w ruchu ogonem leży sekret. Koty krótkoogonowe również potrafią
wykonać koci obrót na łapy. Ta charakterystyczna kocia zdolność była już badana przez naukowców. Sami zobaczcie.
Oto nagranie z lat 60. zrobione podczas badań nad stanem nieważkości przeprowadzanych na potrzeby przyszłych misji kosmicznych.
Okazuje się, że lotnictwo wojskowe brało na loty paraboliczne również koty.
Patrzcie, kot próbuje wykręcić ogonem, żeby się obrócić, ale mu to nie wychodzi.
Szarpie się zupełnie bez efektu. Potem jednak dzieje się coś ciekawego.
Kot zgina swój tułów, a kiedy przy zgiętych plecach nadaje ciału ruch kończynami, wtedy coś zaczyna się dziać.
O, chyba mamy już jakiś trop. Pozwólcie mi zatem pokazać Wam
jeszcze jeden obrót spadającego kota w ujęciach z Miro, abyśmy mogli wspólnie rozwikłać tę zagadkę.
Jak się okazuje, wygięcie grzbietu odgrywa kluczową rolę.
Wyginając grzbiet, kot tworzy w swym ciele dwie oddzielne osie obrotu,
ustawione wzajemnie do siebie pod kątem. Gdy zaczyna spadać, wciąga pod siebie przednie łapy
tak jak czynią to łyżwiarze przy piruetach. Zmniejsza w ten sposób moment bezwładności osi związanej z przodem tułowia,
powodując jego szybszy obrót; tymczasem z tyłu wyciąga nogi daleko od ciała, zwiększając moment bezwładności obrotu tej partii tułowia.
Efekt jest taki, że intensywny obrót przedniej części ciała oraz wolniejszy obrót tylnej partii w przeciwnym kierunku wzajemnie się równoważą, a ich momenty obrotowe się znoszą.
Gdy przednie łapy znajdą się już w płaszczyźnie ziemi, kot wyciąga dalej tylne łapy,
jeszcze bardziej zwiększając moment bezwładności obrotu z tyłu, przez co zatrzymuje całkowicie obrót z przodu.
Kontynuując prostowanie tylnych łap doprowadza do ich ustawienia w osi tułowia i umożliwia
błyskawiczne przekręcanie ich wraz z zadem w przeciwną stronę w końcowej fazie spadania.
Teraz trzeba już tylko wysunąć wszystkie łapy do dołu, aby zamortyzować kontakt z podłożem.
[music]
To tyle na dziś. Dziękuję Wam za uwagę. Mam nadzieję, że dowiedzieliście się tu
czegoś nowego o kotach. A teraz, kiciu... [Wściekłe miauczenie] Ojej, dobrze już, dobrze! Już nic więcej!
Możecie teraz wrócić do swoich ulubionych kocich filmików; zanim to jednak zrobicie, spróbujcie złapać Gigi! 72 00:05:02,830 --> 00:05:06,8)40 Aj! No bo ta tutaj jest cokolwiek za nerwowa! Kliknijcie na uciekającą Gigi,
aby zrobić sobie subskrybcję naszego kanału-- będziemy Wam wdzięczni! Mam nadzieję, że Wam się podobało. A więc...
(Łap kuleczkę!) ... Spróbujcie teraz złapać Gigi! (Zobacz, co mam? Chcesz?)
(Łap!) Fantastyczna kotka...
Pozwoliła nam się zrzucać tysiące razy... No dobra, właściwie tylko z pięć razy.
(Chcesz kulkę? No to ją łap!)
Kliknijcie na niej, żeby się zapisać do naszego kanału. My się tu jeszcze pobawimy.
(Gotowa? Łap ją!)
Tu Destin z kanału, z którym Bystrzejecie Każdego Dnia (Smarter Every Day). Do miłego!
(Dobra kicia! Smacznego.)
(Zapracowałaś sobie.)
Powiem Wam teraz, dlaczego koty
są zdolne do robienia takich trików z wykorzystaniem fizyki. Pozwala im na to budowa anatomiczna:
w przeciwieństwie do człowieka, mają nieruchomy obojczyk, a ich kręgosłupy są bardzo giętkie.
Nasza gwiazda potrzebuje odpoczynku.
Zbyt mała wysokość też jest niebezpieczna. Musi być przynajmniej 30 cm.
Najlepiej jednak w ogóle nie rzucać kotami. (Kici-kici!)
(Kici-kici!... O, tak. A teraz do katapulty.)
(3.. 2.. 1.. No, super...)
[ Oryginalne napisy: Andrew Jackson Tłumaczenie: Bartek Sobaś ]
Destin z wdzięcznością przyjmie oferty tłumaczenia napisów na inne języki. Skontaktujcie się z nim, jeżeli możecie pomóc.