Wenn die Ente aus dem Wasser kommt, schüttelt sie ihre Federn und wird trocken. Das bedeutet, dass Wasser das nicht kann
Zuerst musste das Team sicherstellen, dass das Wasser vorhanden warkönnen nur direkt durch die Federn dringen und nicht einfach an deren Außenkanten entlangsickern. Um dies zu erreichen, modellierten die Autoren jeweils eine Feder und ließen nur einen kleinen Bereich frei.
Forscher versiegelten jede Schicht und zogen sich zurück umgleicher Abstand zwischen den Federn. Dann gossen sie Wasser auf die obere offene Oberfläche. Der Stapel wurde in eine Druckkammer gestellt und mit Gasdruck wurde das Wasser durch die Federn nach unten gedrückt. Am Boden wurde eine Kamera installiert, um den Wasserdurchtritt durch die Schichten zu beobachten.
Die Federn haben Löcher in MikrogrößeUnter Druck stehendes Wasser dringt durch winzige Risse. Eine Ente, die auf der Oberfläche eines Teiches sitzt, erfährt keinen Wasserdruck. Wenn der Vogel jedoch abtaucht, ist er einem ständigen Anstieg des hydrostatischen Drucks ausgesetzt, was jedem bekannt ist, der tief unter Wasser taucht.
Die Autoren fanden heraus, dass die Zahl derFederschichten erhöhen den Druck, der benötigt wird, um das Wasser zu drücken. Dadurch wird eine Art Grundlinie festgelegt, der maximale Druck, mit dem die Federn das in sie eindringende Wasser halten, aber verhindern, dass das Wasser die Haut der Ente erreicht.
Die Autoren bemerkten auch, dass verschiedene Entenarten,Normalerweise haben sie genau die Anzahl an Federschichten, die nötig sind, um beim Tauchen nicht völlig nass zu werden. Beispielsweise hat eine Stockente vier Federschichten. Die maximale Tiefe, bis zu der eine typische Stockente taucht, entspricht dem hydrostatischen Druck, dem ihre drei Schichten standhalten können. Auf diese Weise bleibt nach dem Eintauchen mindestens eine Federschicht trocken, sodass die Ente trocken bleibt.
Synthetische Federn werden nahezu identisch hergestelltErgebnisse während des Tests. Wissenschaftler planen, das erworbene Wissen auch zur Entwicklung von Wasserfahrzeugen zu nutzen. Sie können beispielsweise mehrere Schichten synthetischer Federn an der Außenseite Ihres Bootes anbringen, damit es sich leichter durch das Wasser bewegen kann.
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