https://frosthead.com

Ujjlenyomatok és súrlódás

Miért vannak az embereknek, más főemlősöknek és koalakoknak ujjlenyomatok? Mindegyik faj lakója van, vagy őseik vannak, és általánosan elfogadott tény, hogy az ujjlenyomatok segítik az embereket megragadni olyan dolgokra, mint a fa végtagjai, növelve a bőr és a tárgy közötti súrlódást.

kapcsolodo tartalom

  • Adermatoglyphia: Ujjlenyomatok nélkül született emberek genetikai rendellenessége

Talán nem.

Roland Ennos, a manchesteri egyetem biomechanikusa egyetemi hallgatóval, Peter Warman-nal közreműködött, hogy kipróbálják azt az elképzelést, hogy az ujjlenyomatok javítják a tapadási súrlódást. Készítettek egy rendszert az ujjhegy és egy darab akrilüveg közötti súrlódás mérésére. Súlyozott készülékkel megváltoztathatják a Warman ujja és az akril közötti erőt, és különböző ujjakkal és különböző szögekben végezhetik el a kísérletet. (A diagram a Journal of Experimental Biology folyóiratában hihetetlen - úgy tűnik, hogy Warman ujjait le kellett vágniuk a teszt elvégzésére. Kétlem, hogy az egyetem ezt megengedte volna, még akkor is, ha teszt alany alatt álltak volna. .)

Normál szilárd anyagok esetén a súrlódás növekszik a két tárgy közötti erő arányában. Ujjbegyes kísérletben azonban a súrlódás kevésbé nőtt a vártnál. Az ujjhegy inkább gumiszerű felületként viselkedett. A súrlódást kevésbé határozta meg erő, mint az, hogy mennyire laposak az ujjak; vagyis a laposabb ujjak növelték az ujj és az akril közötti érintkezési területet, és nagyobb súrlódást hoztak létre. A gerincek és völgyek, amelyeket Ennos és Warman találtak, valójában az ujj és a sík felület közötti érintkezési terület csökkentésére szolgálnak, ami csökkenti a kettő közötti súrlódást. "Ezek az eredmények arra késztenek minket, hogy újraértékeljük az ujjlenyomatok szerepét" - írták.

A fokozott súrlódás kizárásával a tudósoknak továbbra is fenn kell tartaniuk azt a hipotézist, hogy miért léteznek ilyenek. Az ujjlenyomatok lehetséges funkciói a következők:

  • Megnövekedett súrlódás a durvabb felületeken, mint például a faágak, a lapos bőrhez képest. A gerincek "kinyúlhatnak az ilyen felületek mélyedéseibe és nagyobb érintkezési felületet eredményezhetnek".
  • Jobb tapadás nedves felületen azáltal, hogy segít a víznek lefolyni, mint egy autó gumiabroncsának futófelülete.
  • Növekszik az érintkezési terület és a súrlódás, mivel a megfogási erő növekszik.
  • Fokozott érintési érzékenység.
Ujjlenyomatok és súrlódás