Когда по телевизору активно крутили великолепный мультсериал про черепашек ниндзя, меня преследовал только один вопрос. Для чего черепашки вообще вступают в бой, если можно спокойно прикрываться панцирем как омоновцы прикрываются щитами, и просто сваливать каждый раз с места нападения?
Ведь на то они и черепашки! Ну а панцирь свой они не применяли по назначению ни в одной из серий. Было бы хоть разок, что Донателло сюрикен воткнулся в кость и то дело. По крайней мере не вспоминается ни одной серии, где панцирь спас черепаху.
Но может быть всё дело в том, что панцирь черепахи не сможет выдержать такую нагрузку, которую способны на него оказать враги из армии Шредера?
Для того, чтобы правильно ответить на этот вопрос, нужно проанализировать особенности конструкции с инженерной точки зрения.
Сами по себе черепашки с точки зрения науки – это мутанты. Гибриды черепах и людей. По идее, они должны были сохранить сильные стороны как черепах, так и людей. Значит, панцирь черепашки ниндзя соответствует по механическим свойствам панцирю обычной черепахи.
Панцирь черепахи является сложным композитным материалом. По существу представлен костным образованием.
Кости эквивалентны всем костям, которые есть и у человека, и у животного. Снаружи эти кости покрыты роговыми пластинами. Роговая пластина – это аналог наших с вами ногтей. Она прочная и скользкая, да ещё и многослойная. По структуре пластины панциря напоминают большой роговой щиток. Но важно понимать, что щиток этот покрывает панцирь из кости лишь снаружи. Толщина слоя не столь велика, чтобы обеспечить полную защиту.
Свойства панциря черепахи зависят от возраста черепахи. Чем старше черепаха, тем толще роговой щиток и толще костяной слой. Но черепашки ниндзя – тинэйджеры. Это уточняется в названии, да и по их повадкам всё видно. Предположим, что панцирь у них не самый крутой из всех возможных и имеет дай бог половину обозначенных свойств.
Дальше обратимся к известной науке информации.
Обычная кость вполне способна задержать пулю (при должной толщине), а про больших черепах известно, что их панцирь выдерживает укус акулы. Акула же способна смыкать челюсти с силой около 1 тонны. Механическое давление в точке укуса будет огромным, но обычная черепаха выдерживает. Вряд ли кто-то из врагов черепашек ниндзя сможет воткнуть меч в черепашку с силой в 1 тонну.
Чисто конструкционно защита черепашек очень даже некислая. Даже если предположить, что панцирь наших героев имеет половину тех механических свойств, которые есть у настоящей взрослой черепахи, то и это очень неплохой результат.
Панцирь – это защитная конструкция, которая состоит из прочной кости, имеющей условно вязкие свойства и роговой пластины, которая увеличивает стойкость к формированию концентраторов механического напряжения. Это позволит большинство ударов, которые не направлены под углом в 90 градусов к поверхности, отразить и заставить соскользнуть.
При таком раскладе панцирь мог бы свободно выдерживать и пули. Но не при прямом попадании, а только вскользь.
Получается, что при имеющихся входных данных, панцирь черепашек ниндзя вполне мог бы защитить их от всех воздействий, которые способны оказать враги из вселенной мультсериала. Значит при нападении они могли бы просто спрятаться в панцирь и лежать. Другое дело, что черепахи и пиццу-то не должны есть :)
Полезная книга от меня по основам физики (механики)
------------
Обязательно оцените статью лайком и подпишитесь на проект! Это очень важно для развития канала. Виноваты странные алгоритмы Дзена!
-------------
Советую также прочитать на нашем канале:
-----