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    Gli addomi pelosi delle api mostrano come risparmiare energia, ridurre l'usura dei materiali

    Piccoli peli sull'addome di un'ape riducono l'attrito durante la flessione, risparmiando grandi quantità di energia durante le attività quotidiane delle api. Credito:adattato da Materiali e interfacce applicati ACS

    Guardando le api ronzare tra i fiori, è facile vedere come sia nata l'espressione "occupato come un'ape". Uno dei tanti movimenti che fa il corpo di un'ape è la curvatura e il raddrizzamento ripetitivi del suo addome. Ora, ricercatori che riferiscono in Materiali e interfacce applicati ACS hanno scoperto che i minuscoli peli riducono l'attrito da questi movimenti, risparmio energetico per le attività quotidiane degli insetti industriosi riducendo al contempo l'usura. Questa conoscenza potrebbe aiutare i ricercatori a progettare parti mobili più durature.

    L'addome di un'ape è diviso in diverse placche esterne dure che costituiscono il suo esoscheletro. Quando l'addome si flette e si estende, questi segmenti scorrono l'uno sull'altro, creando attrito. Però, le porzioni sovrapposte dei segmenti mostrano pochissima usura, una scoperta che ha lasciato perplessi gli scienziati. Jieliang Zhao, Shaoze Yan e colleghi hanno voluto indagare sul meccanismo anti-attrito dell'addome delle api, che un giorno potrebbe essere utilizzato per prolungare la durata dei dispositivi software ingegnerizzati, come attuatori e cerniere.

    I ricercatori hanno osservato l'addome delle api al microscopio elettronico a scansione, trovando numerosi peli ramificati sulla superficie esterna. Quindi, utilizzando la microscopia a forza atomica, hanno misurato l'attrito causato dallo spostamento di un segmento esoscheletrico su una superficie pelosa o glabra. Sotto lo stesso carico, l'attrito per la superficie pelosa era inferiore a quello per una superficie liscia. All'aumentare del carico, frizione per la superficie glabra rosa, mentre non è stato osservato alcun aumento evidente dell'attrito per la superficie pelosa. I ricercatori hanno calcolato che la superficie pelosa ha ridotto l'abrasione durante la contrazione addominale di circa il 60% e ha anche risparmiato energia ad ogni contrazione. Ciò si aggiunge a una grande quantità di energia conservata che è essenziale per condurre le attività quotidiane delle api, dicono i ricercatori.


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