Quand vous pensez à des chants d'oiseaux, vous pensez probablement à des chants qui sortent de leur bouche. Mais les colibris ont un genre de musique complètement différent - celui qui vient de leurs plumes. Lorsqu'ils volent, ils étalent leurs plumes de queue et l'air les traverse, les faisant flotter. Et ce battement, comme une corde de violon, crée un son.
Différentes espèces de colibris ont des plumes de queue de forme différente, et donc des chants à la sonorité différente. Ici, le chercheur Christopher Clark explique le fonctionnement des vibrations et vous pouvez écouter certaines des chansons:
Clark a publié plusieurs articles documentant la résonance de la queue de colibri. Il a également suggéré dans des articles antérieurs que les colibris auraient peut-être même développé cette forme de chant avant de retrouver leur voix.
Dans son article le plus récent, Clark souhaitait comprendre un peu mieux comment ces plumes chantaient. Il savait déjà que ces plumes faisaient du bruit. Et il savait qu'ils ne faisaient ces sons qu'à des vitesses de vent particulières. Ce qu'il voulait savoir maintenant, c'était quel genre de sons ces plumes faisaient. Plus précisément, les plumes flottent-elles pour créer des fréquences de résonance ou non? En d'autres termes, la plume agit-elle comme une corde de violon ou frappe-t-elle simplement une fréquence aléatoire?
En termes simples, les fréquences de résonance sont les fréquences auxquelles l'objet vibre le plus facilement. Ainsi, dans notre exemple de violon, chaque corde possède un ensemble de fréquences de résonance auxquelles elle vibre. (Comme le corps de l'instrument et l'air à l'intérieur. Mais nous allons nous concentrer sur les cordes.) Combiné, vous obtenez certaines fréquences de résonance du violon et à ces fréquences, le violon sonne plus fort.
Dans cette nouvelle étude, Clark a de nouveau placé des plumes dans un tunnel aérodynamique. Mais cette fois, lui et ses collègues ont prédit la fréquence de résonance intrinsèque de la plume, en fonction de sa forme.
Maintenant, les plumes ont une fréquence de résonance intrinsèque. Tout fait. Mais Clark et son équipe voulaient savoir s'ils pourraient atteindre ces fréquences de résonance dans la soufflerie. Les fréquences de résonance structurelles qu'ils avaient prédites correspondaient-elles à la manière dont les plumes flottaient?
Et ils l'ont fait, tout comme une guitare ou un violon. Selon les propres mots des chercheurs, «nous concluons que le flutter survient lorsque le flux d'air excite une ou plusieurs fréquences de résonance structurelle d'une plume, qui s'apparente plus à une corde de violon vibrante».
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