Investigadores revelan ecuación universal que describe el batir de alas
Investigadores de la Universidad de Roskilde en Dinamarca han desarrollado una ecuación universal que describe la frecuencia del batido alar en una amplia gama de especies voladoras y nadadoras, publicada en la revista PLOS ONE, esta fórmula matemática representa un hito en la comprensión de la biomecánica del vuelo y la natación.
La ecuación, que se deriva de principios físicos fundamentales, establece que la frecuencia del batido de alas (f) es directamente proporcional a la raíz cuadrada de la masa (m) del animal dividida por el área (A) del ala o aleta, es decir:
Además, la fórmula completa incorpora variables adicionales, como la intensidad del campo gravitatorio y la densidad del medio, ya sea aire o agua, para ajustar la flotabilidad y las diferencias de densidad entre estos dos entornos.
El estudio revela que tanto animales voladores como nadadores siguen esta proporcionalidad con un coeficiente sorprendentemente uniforme. Esto sugiere una relación universal que trasciende las diferencias en tamaño, evolución y morfología de las estructuras locomotoras de estas especies.
Para validar su descubrimiento, los científicos analizaron datos publicados sobre las frecuencias de batido de alas de más de 400 especies, lo que incluye insectos como abejas y libélulas, aves de diversos tamaños y mamíferos voladores como los murciélagos. También examinaron el movimiento de aletas en especies nadadoras como pingüinos y ballenas.
Los resultados demostraron que la frecuencia de batido de alas y aletas de estos animales, que varían enormemente en tamaño y masa, se alinean consistentemente con la predicción de la ecuación. Este hallazgo no solo confirma la validez de la fórmula sino que también proporciona una herramienta valiosa para futuras investigaciones en el campo de la biología y la física.
La autora principal, Tina Hecksher, destacó la simplicidad y la eficacia de la ecuación, y expresó su sorpresa y satisfacción por cómo una fórmula tan sencilla puede aplicarse a una diversidad tan grande de seres vivos. Este descubrimiento abre nuevas puertas para entender cómo los distintos animales han optimizado su capacidad de movimiento a través de la evolución, con principios físicos universales.
Nueva ecuación universal para describir el batir de las alas: su frecuencia (f) es proporcional a la raíz cuadrada de la masa (m) del animal volador -sea ave, insecto o murciélago– dividida por el área (A) del ala @roskildeuni
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— SINC (@agencia_sinc) June 6, 2024
Fuente: Sinc
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