Ha egy gyerek beugrik a medence és nincs a közelben, aki megnézné, feltűnést kelt? Természetesen igen. A csobbanás az ugrás jutalma. A gyerekek nem rohangálnának a medencében, és egyre hátrébb lépnének, hogy ezt megszerezzék és gyakorolják tökéletes ugrás, ha minden bejárat ernyedten fogadott korty. A medencés jumperek mindenhol a víz kitöréséért élnek. Ez az izgalom, Férfi. Az ágyúgolyó pedig király a legjobb medenceparti csobbanás megidézésében.
Gondolkoztál már azon, hogy miért? Nos, néha egy MIT professzorra van szükség ahhoz, hogy elmagyarázza azokat a dolgokat, amelyeket mindannyian ötéves korunkra megtanulunk John Bush, az alkalmazott matematika professzora az MIT-n és egy önmagát jellemező folyadékdinamikus, elvonta az időt a valószínűleg néhány fontos és fontos feladat elvégzésétől. intellektuálisan produktív dolgok, amelyek megmagyarázzák, miért olyan feltűnőek az ágyúgolyók – és ez egy szakkifejezés –, és hogyan lehet a legjobbat kihozni egy.
flickr / Jlhopgood
Először is egy lecke. Négy elsődleges mechanikai fogalom van egymással kölcsönhatásban, amikor valaki ugrik a medencében: gravitáció, formaellenállás, folyadéktehetetlenség és ami az ágyúgolyókat illeti, a Worthington vadászgép.
Űrlap húzása: „Amikor egy nagy tárgy áthalad egy folyadékon, ellenállást kapunk, amelyet formai ellenállásnak neveznek” – mondja Bush. A sűrűség változása, amelyen egy objektum áthalad, ebben az esetben is nagyon lényeges, mivel a levegőn vízbe való áthaladás változása hatást vált ki.
Folyadék tehetetlensége: A vízbe ütköző test küzd a víz ellenállásával vagy a folyadék tehetetlenségével szemben. a mozgásodnak ellenálló nyomás, amely arányos a sebességeddel, négyzeteddel és a víz sűrűségével." Bush mondja. Ez a fogalom szerepet játszik a kövek átugrásában és bizonyos gyíkok azon képességében is átfutni a vízen.
Worthington Jet: Amikor leesik egy gömböt folyadékká lyukat hoz létre a vízben, és a félretolt víz visszarohan, hogy kitöltse azt a lyukat. „Alapvetően a víz kiszorításával a felszínre kerül” – mondja Bush. „Egy üreget hagysz magad mögött, és az üreg beomlása okozza a fröccsenést” – mondja Bush.
Gondolj az olimpiai búvárokra, akiknek az a célja, hogy a lehető legkisebb csobbanást keltsék. A folyadékmechanika szóhasználatával az oka annak, hogy oly hírhedten igyekeznek minél egyenesebben fel-le bejutni a vízbe, az az, hogy minél kevesebb vizet szorítsanak ki.
„Ez valójában azt jelzi, hogy mekkora erőt ér el az ütközés során” – mondja Bush.
Gravitáció: Minél messzebbre esik, annál gyorsabban halad, amikor vízbe ütközik (itt hagyja figyelmen kívül a fogalmat, hogy végsebesség, ami ideális esetben nem lesz a helyi uszodában).
„Ahogy magasabbra megy, gyorsabban mész, így nagyobb a hatás” – mondja Bush.
Tehát összefoglalva: Egy ágyúgolyós ugró gyorsul a levegőben, miközben leereszkedik, amíg el nem találja a nyugodt vizet. Ezután elvesztik erejüket, miközben a felszín alá zuhannak; a másodperc töredékéig egy üreg van felettük a vízben, amit a víz természetesen berohan, hogy kitöltse, ami függőleges – és erre a célra ideális esetben nagy – csobbanáshoz vezet.
flickr / Loren Kerns
Szóval, miért ágyúgolyók?
Bush szerint ugrás ugrás után a legjobb megoldás a legtöbb víz kiszorítására az ágyúgolyó. Miért? Természetesen a fizika. A jumper általában a terület leginkább kitett felületét mutatja a víznek, ugyanakkor maximalizálja a vízbe ereszkedés mélységét.
Természetesen nem minden ágyúgolyó egyforma. A kisgyerekek már tudják ezt – minél nagyobb a jumper, annál nagyobb a fröccs. Miért? „Az eltolt térfogat arányos lesz a méretével” – mondja Bush. Ezért is fog elsápadni egy nyavalyás 8 éves által végrehajtott ágyúgolyó egy technikailag hibátlan ugráshoz képest, amit mondjuk egy szumóbirkózó – vagy csak egy husky 8 éves – hajt végre.
Mi a helyzet a Belly Floppal vagy a Jackknife-vel?
Szószólói a hasi redő kétségtelenül kiálts rosszat a fentiek miatt. Meggyötört hasuk alázatosan tiltakozik, hogy a lapos ütés a legcsobbanóbb lehetőség az összes lehetőség közül. Lehet, hogy részben igazuk van, mondja Bush, mert a hasbukó nagyobb vízszintes permetet hoz létre, mint az ágyúgolyó. „Egyszerűen azért, mert így maximalizálja a kitett [felületet]” – mondja Bush. Bush szerint azonban a hasflop függőleges csobbanási pályája sokkal alacsonyabb lesz, mint az ágyúgolyóé, így nem ideális a csobbanóversenyek megnyerésére. – És persze pokolian fog fájni.
Miközben azt állítja, hogy az ágyúgolyó a legkövetkezetesebb ugrás a legtöbb csobbanást okozó ugráshoz, Bush megengedi, hogy a vágókés a mélység és a vízkiszorítás izgalmas kombinációját kínálja, amely egyesíti az ágyúgolyó és a hasfal legjobb részeit, így függőleges és vízszintes fröccsenést is eredményez, ha helyesen csinálja.
flickr / Tim Pierce
„Ott egyfajta ingerlékeny fröccsenést kapunk, ez aszimmetrikus” – mondja Bush. Az egyik kinyújtott láb mélyebb üreget hozhat létre, mint egy ágyúgolyó. Ha ehhez hozzáadjuk a búvár gyakran szokatlan szögét a késben (ami egy sarok-fenék ütközési sorozathoz vezet), és máris néhány más egyenlet játszható. "Természetesen, ha oldalra megy be, akkor egyfajta oldalirányú fröccsenés történik csak a vízszintes tehetetlenségedből, amely vízszintes formában tereli el a folyadékot."
Képes-e nagyobb fröccsenést okozni egy megfelelően kivitelezett emelőkés, mint egy ágyúgolyó? Ez egy tudományosan érdekes kérdés, mondja Bush, és további vizsgálatot kér nagysebességű fényképezéssel, uszodával és készséges tesztalanyokkal.
„Ez szórakoztató dolog lenne” – mondja.
