Американский физик построил модель падения кошки с этажа высотного здания. Его вычисления помогли понять, почему эти животные так живучи.

Учёный разбил проблему на три части: набор скорости при падении с высоты, амортизация лапами при контакте с поверхностью, а также прочность костей и суставов животного.

В модели физика была невращающаяся жёсткая кошка массой 4,5 килограмма, которая уже летела лапами вниз. В начальный момент времени он начинает двигаться из состояния покоя под действием силы тяжести. В модели была только одна дополнительная сила — сила аэродинамического сопротивления. Физик подсчитал среднюю площадь проекции кошки — 0,1 квадратного метра, а коэффициент аэродинамического сопротивления был равен 1,2.

Решая получившееся уравнение, физик построил зависимость скорости падения от высоты. Аэродинамическое сопротивление не давало скорости расти выше отметки в 24,5 метра в секунду. Интересно то, что уже к десятому этажу скорость кошки достигала 20 метров в секунду. То есть дальнейшее увеличение высоты здания не особо влияло на живучесть кошки.

Помимо этого, учёный рассмотрел амортизацию. Его модель позволила кошке избежать удара тела о землю, а свойства поверхности мало влияли на результат. Ещё физик оценил прочность лап. Он взял за основу то, что способность костей сопротивляться нагрузке прямо пропорциональна их сечению. В целом, опорно-двигательный аппарат у кошек испытывает меньшие удельные нагрузки при падении, чем у более крупных животных.

Источник: Ferra