een van de vereisten voor vliegmachines die zwaarder zijn dan lucht is een structuur die sterkte combineert met lichtgewicht. Dit geldt zowel voor vogels als voor vliegtuigen. Vogels hebben vele fysieke kenmerken, naast vleugels, die samenwerken om hen in staat te stellen te vliegen. Ze hebben lichtgewicht, gestroomlijnde, stijve structuren nodig voor de vlucht. De vier krachten van de vlucht – gewicht, lift, sleep en stuwkracht-beïnvloeden de vlucht van vogels.

fysieke kenmerken

vliegende vogels hebben:

• licht, veren glad; – dit vermindert de krachten van gewicht en sleep
• een snavel, in plaats van zwaar, benige kaken en tanden – dit vermindert de kracht van gewicht
• een vergrote borstbeen, een zogenaamde borstbeen voor de vlucht spieren van beslaglegging – dit helpt om de kracht van de stuwkracht
• licht botten – een vogel botten zijn in principe hol met luchtzakken en dun, kleine kruis stukken botten sterker te maken – dit vermindert de kracht van gewicht
• een star skelet te bieden firma bijlagen voor krachtige vlucht spieren – dit helpt om de kracht van de stuwkracht
• een gestroomlijnd lichaam – dit helpt de kracht van sleepvleugels te verminderen-deze maken de kracht van lift mogelijk.

vleugels

de vorm van een vogelvleugel is belangrijk voor het produceren van lift. De verhoogde snelheid over een gebogen, groter vleugeloppervlak zorgt voor een langere luchtweg. Dit betekent dat de lucht sneller over het bovenoppervlak van de vleugel beweegt, waardoor de luchtdruk op de bovenkant van de vleugel wordt verminderd en lift wordt gecreëerd. Ook de hoek van de vleugel (gekanteld) buigt lucht naar beneden, waardoor een reactiekracht in de tegenovergestelde richting en het creëren van lift.

grotere vleugels produceren een grotere lift dan kleinere vleugels. Kleinere vogels (en vliegtuigen) moeten dus sneller vliegen om dezelfde lift te behouden als die met grotere vleugels.

vleugelbelasting geeft aan hoe snel een vogel of vliegtuig moet vliegen om de lift te kunnen behouden: vleugelbelasting = gewicht/vleugeloppervlak (kilogram per vierkante meter).

een kleiner vleugelladingsnummer betekent dat de vogel/het vliegtuig langzamer kan vliegen met behoud van de lift en wendbaarder is.

glijden

als een vogel zweeft, hoeft hij geen werk te doen. De vleugels worden naar de zijkant van het lichaam gehouden en flapperen niet. Als de vleugels door de lucht bewegen, worden ze onder een lichte hoek gehouden, die de lucht naar beneden afbuigt en een reactie in de tegenovergestelde richting veroorzaakt, namelijk lift. Maar er zit ook weerstand (luchtweerstand) op het lichaam van de vogel, dus zo nu en dan moet de vogel naar voren kantelen en een lichte duik nemen zodat hij de voorwaartse snelheid kan behouden.

Zwevende vlucht

Zwevende vlucht is een speciaal soort glijvlucht waarbij de vogel vliegt in een stijgende luchtstroom (thermisch genoemd). Doordat de lucht stijgt, kan de vogel zijn hoogte ten opzichte van de grond behouden. De Albatros gebruikt dit soort zweven om zijn meerjarige reizen op zee te ondersteunen.

flapperen

vleugels van vogels flapperen met een op-en-neer beweging. Dit drijft ze naar voren. De hele spanwijdte moet in de juiste aanvalshoek staan, wat betekent dat de vleugels bij elke neerwaartse slag moeten draaien (en dit automatisch doen) om in lijn te blijven met de rijrichting.

een vogelvleugel produceert lift en stuwkracht tijdens de neergaande slag. De lucht wordt naar beneden en ook naar achteren afgebogen. De vogel reduceert zijn aanvalshoek en vouwt zijn vleugels gedeeltelijk op de opwaartse slag zodat hij met de minste weerstand door de lucht gaat. Het binnenste deel van de vleugel heeft zeer weinig beweging en kan lift bieden op een vergelijkbare manier als glijden.

stuwkracht verkrijgen

vogels verkrijgen stuwkracht door gebruik te maken van hun sterke spieren en met hun vleugels te slaan. Sommige vogels kunnen gebruik maken van zwaartekracht (bijvoorbeeld, springen uit een boom) om hen vooruit stuwkracht voor de vlucht. Anderen kunnen gebruik maken van een lopende start vanaf de grond.

verschillende vliegvaardigheden

verschillende vogels hebben verschillende adaptieve kenmerken om aan hun vluchtbehoeften te voldoen:

• sommige vogels zijn klein en kunnen hun vleugels en staart manipuleren om gemakkelijk te manoeuvreren, zoals de fantail (pīwakawaka).
• de havik, met zijn grote spanwijdte, is in staat om snel te gaan en op te stijgen.Jan-van-genten en zeevogels worden gestroomlijnd om met hoge snelheid de oceaan in te duiken voor vissen.
• grutto ‘ s, hoewel klein, zijn uitgerust om lange afstanden te vliegen.