(Foto: Shutterstock / NTB Scanpix)
(Foto: Shutterstock / NTB Scanpix)

Svømmer i sirup

Published

Vatn er meir flytande enn sirup, det er dei fleste einige om. Men visste du at dersom du svømme i ei flytande væske, så vil opplevelsen av kor flytande væska er også vil væra påverka av kor stor du er, og kor fort du svømmer?

Målet på kor flytande, eller seig ei væske er vert på fagspråk kalla viskositet og er eit mål på kor mykje energi som må til for å endre fasongen på ei viss mengde væske. Motoroljer for eksempel lages med ulik viskositet til ulik bruk. Oljer med høy viskositet flyter saktere enn oljer med lav viskositet. For å hindre slitasje på motoren må ein velje ei olje som er tjukk nok, og glatt nok til ulik bruk.

I forhold til sirup og motoroljer er vatn nokså tyntflytande, og har ein viskositet på rundt 10-6 m2s-1

Målet på kor flytande ei væske oppleves for ein som svømmer i vatnet beskrives med eit forholdstall:

(LENGDE x HASTIGHET) / VISKOSITET

Dette forholdstalet kalles også reynoldstalet og er avhengig av viskositeten til væska, men også lengda til den som svømmer i væska og hastigheita til svømmeren. Dess høgare reynoldstallet er, dess meir flytande oppleves væska. Det vil seie at ein stor svømmer som svømmer fort kan oppleve væska som flytande, medan ein liten svømmer som svømmer seint kan oppleve same væska som seig.

Ei raudåte er eit dyreplankton med lange antenner framme på kroppen. Antennene brukes til å føle på vibrasjonar i vatnet, men også til å svømme med. (Foto: Terje van der Meeren, Havforskningsinstituttet)
Ei raudåte er eit dyreplankton med lange antenner framme på kroppen. Antennene brukes til å føle på vibrasjonar i vatnet, men også til å svømme med. (Foto: Terje van der Meeren, Havforskningsinstituttet)

I havet svømmer dei fleste omtrent ein kroppslengde per sekund. Dersom me menneske svømmer i havet vil Reynoldstallet for oss være ca 1 million, og me vil oppleve sjøvatn som ei flytande væske. Vaksen fisk vil som oss oppleve sjøvatn som flytande. Dyreplankton derimot er mange gangar mindre, med ein typisk størrelse på ca 1 millimeter. Eit dyreplankton som er ein millimeter lang og svømmer 1 millimeter i sekundet i same vatnet vil oppleve eit mykje lågare Reynoldstall på 1. Dette vil seie at dersom dyreplanktonet svømmer raskt, vil vatnet opplevas som flytande, medan dersom det svømmer langsamt vil den oppleva vatnet som seigt.

Dei fleste dyreplankton har eit djup dei helst vil opphalda seg i. Djupet de iføretrekk kan væra avhengig av lys eller mattilgang. Ved å unngå dei lysaste områda nærast overflata kan den unngå å bli spist av fisk som treng å sjå byttet sitt. Samtidig vil den ofte unngå å synka for djupt ned, der det er mindre mattilgang. For å svømme til ønska djup, eller kanskje rømme frå ein predator, så effektivt som mogleg har dyreplankton utvikla ein finurleg teknikk. Når den svømmer gjer den eit kjempesprang, og svømmer den mange gangar raskare enn si eiga kroppslengde per sekund i det den opplever som flytande væske. Etter spranget ligg dei rolig og sig sakte nedover. Sidan dei nå har lav hastighet oppleves same væska som seig sirup, og gjer at dei sig langsamt.

Viskositet og reynoldstallet forklarer også kvifor små og store dyr i havet har ulik kroppsfasong. Pattedyr og vaksne fisk er så store, og svømmer så fort at dei opplever vatnet som ei flytande væske. Dei vil dermed spare krefter og ha nytte av ein kropp som sklir lett i vatnet. Små dyreplankton derimot opplever ikkje vatnet like flytande, men som ei seig væske, og vil ikkje skli i vatnet på same måte og difor heller ikkje ha same nytta av ein glatt og straumlinjeforma kropp.

Ein makrell er ein sprintar med kropp som sklir lett i vatnet. (Foto: Havforskningsinstituttet)
Ein makrell er ein sprintar med kropp som sklir lett i vatnet. (Foto: Havforskningsinstituttet)