Perché le piume hanno una bassa velocità terminale?

La velocità terminale è la velocità massima che un oggetto può raggiungere quando cade attraverso un fluido (come l'aria) a causa della resistenza del fluido. La velocità terminale di un oggetto dipende da diversi fattori, tra cui la sua forma, densità e area trasversale.

Le piume hanno una struttura unica che contribuisce alla loro bassa velocità terminale. Sono costituiti da un albero centrale con molti barbi che ne si ramificano. Questi barbi sono ulteriormente divisi in Barbules, che creano una soffice struttura tridimensionale. Quando una piuma cade, l'aria intrappolata tra i barbi e i Barbuli crea un cuscino che resiste al suo movimento verso il basso. Questa struttura aumenta efficacemente il coefficiente di resistenza della piuma, consentendo di raggiungere una velocità terminale inferiore rispetto a un oggetto liscio e solido della stessa dimensione e densità.

Per gli uccelli, una bassa velocità terminale è vantaggiosa in quanto consente loro di controllare la loro discesa durante lo scioglimento e l'atterraggio. Questo livello di controllo assiste gli uccelli nell'atterraggio in modo sicuro e precisamente su alberi e altre superfici. Aiuta anche a manovrare in diversi ambienti e volare in modo più efficiente, conservando energia durante i voli lunghi.

Inoltre, alcuni uccelli usano piume con barbule ridotte per creare piume specializzate per scopi specifici, come voli o display rapidi.