¿Qué tan rápido debe un humano batir sus brazos antes de poder volar?

Hmmm, el comentario del colibrí fue un buen punto de partida, aunque creo que no tuvo en cuenta que los humanos tienen brazos mucho más grandes que un colibrí. Tampoco podemos ignorar lo que dijo Bob sobre el arrastre del movimiento de retorno, lo que me llevó a la siguiente respuesta:

La cantidad de fuerza hacia arriba que debe proporcionar para levantar un objeto solo debe exceder la fuerza de tracción hacia abajo que ejerce sobre el objeto. Y como la atracción gravitacional es directamente proporcional a la masa de los objetos, el peso también es directamente proporcional a la velocidad de aleteo, siempre que la cosa con la que se aletea tenga la misma superficie.

El colibrí tiene aletas de forma bastante similar para ser sincero, veamos …

El área de superficie de la aleta humana es aproximadamente… 2 * 360 cm ^ 2 Esa es el área que puede usar eficientemente para aletear sin simplemente empujar el aire hacia arriba y hacia abajo. Ese es el brazo hacia adelante desde el codo, por lo que puede minimizar la resistencia del aire al inclinarlo cada vez que levanta el brazo. Por lo tanto, proporciona más empuje hacia arriba que hacia abajo por ciclo. Y un humano pesa unos 70 kg

La aleta del colibrí mide alrededor de 2 * 6.75 cm ^ 2 y pesa 6 g

Como se mencionó anteriormente, el colibrí aletea 53 veces en vuelo normal, u 80 veces al volar.

Eso es 1080 cm ^ 2 aletas por segundo para 6 g, o 180 cm ^ 2 aletas / segundo * g. Al acampar. 120 en vuelo normal.

Entonces tenemos una fórmula: A * freq / t * m = 180, freq = 180t * m / A. Okey, la A está en cm ^ 2 para el área TOTAL, eso es dos brazos, ym en gramos, por lo que es bastante no estándar .

para humanos, por lo tanto, es feq = 180 * 1s * 70000 / (2 * 360 cm ^ 2) = 17500 aletas por segundo cuando se encierra. Ah, y el vuelo es 2/3 de eso, por lo que 11700 flaps por segundo.

Ahora, si quisieras hacer alas por ti mismo, deberías tener en cuenta la cantidad de veces que puedes esperar batir por segundo y luego obtener el levantamiento restante del área de superficie aumentada. Como necesita inclinar el codo con cada movimiento de retorno, en realidad no puede esperar superar las 2 aletas por segundo en vuelo sostenido. Hice una prueba muy pobre y ligera agitando mi brazo como loco durante 10 segundos, obtuve 16 aletas en ángulo. Entonces 1.6 por segundo.

Por lo tanto, necesitaría un área de A = 180 * t * m / freq = 180 * 1 s * 70000g / 1.6 = 7875000 cm ^ 2, o 3937500 cm ^ 2 por brazo. Eso es 393,75 m ^ 2, o alas del tamaño de 4 metros por 10 metros. Y no podría esperar batir esos 1.6 veces por segundo, aunque serían más que suficientes para deslizarse desde algún lugar alto. Hmm, aunque con las alas planas, no necesitaría inclinar los brazos desde el codo, podría rotarlos 90 grados, lo que lleva mucho menos tiempo. Meh, aún así, esas son alas enormes, cuya sorpresa sorpresa parece más bien proporcional a lo que generalmente tienen las aves: alas mucho más grandes que el cuerpo.

No creo que se trate tanto de velocidad como de forma y elevación. Si una dirección de movimiento no produce suficiente fuerza de elevación o de elevación para contrarrestar el arrastre del movimiento de retorno, no irán a ninguna parte, sin importar cuán rápido se agiten.

Luego está el problema de que los brazos humanos no producen elevación a ninguna velocidad. Primero, debes ponerlos en la forma correcta (más largo y ancho también sería bueno). Si pudieras resolver esos problemas, podrían volar simplemente saltando desde un acantilado.

Los buzos en traje de alas (y, supongo, las ardillas voladoras) son probablemente el ejemplo más cercano de hacer estos cambios. (Vuelo con traje de vuelo)

Lanzarse a sí mismo y mantener el vuelo, no es tanto una limitación del levantamiento, sino de empuje (y peso). Los seres humanos son más densos, es decir, más pesados ​​que las aves, por lo que necesitan mucho empuje y mucha fuerza. Eso significa tener una estructura muscular superhumana (o un motor: parapente motorizado). Por lo tanto, si actualmente se requiere un motor para el autolanzamiento (usando un perfil aerodinámico que es mucho más grande que el brazo humano), eso le dará una idea de cuánto empuje necesitará producir para volar.

El colibrí gigante bate sus alas 10-15 veces por segundo. La tasa más rápida registrada es de aproximadamente 80 latidos por segundo con un promedio de alrededor de 53 latidos por segundo en vuelo normal.

los colibríes pesan aproximadamente una onza. 16 a una libra.

tomemos un hombre de 150 lb:
53 latidos * 16 hb’s * 150 =
127.200 latidos por segundo

entonces, sin tener en cuenta la aerodinámica (como señaló skye fallman), calculo que tomaría 127,200 latidos por segundo para levantar a un hombre de 150 libras.

Creo que se trata de la estructura del pecho y las costillas.
La única criatura que parece un cofre de Hyman es el murciélago. Tienen costillas muy inflexibles y esternón hundido, grandes pectorales y los hombros están un poco orientados hacia la frente. La envergadura es cuatro veces la longitud de su cuerpo.
Tengo pectus excavatum, y cuando estoy nadando, solo necesito agitar los brazos como un colibrí para moverme por el agua. Al bucear también.
También peso 57 kg y altura 183 cm. Estoy un poco musculoso pero mis huesos son livianos.
No creo que pueda volar con el equipo adecuado, porque se trata de control, maniobras y coordinación con fisiología y fuerza.
Así que creo que los humanos no pueden volar por todas las razones.

Las aves y los murciélagos nacen con alas y plumas o piel, por lo que han logrado entender su forma de moverse y vivir. Los humanos nacen con el mejor equilibrio y podemos hacer lo que queramos de pie solo sobre dos piernas, realizando, por ejemplo, parkour y kung fu.
Un animal volador tiene el control total de sus alas y aire, un ser humano tiene el control total de sus piernas y casi todo lo que pisa.

Los humanos son demasiado pesados ​​y carecen de la aerodinámica para volar. No importa cuánto aletea.

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