Bir çocuk bir yere atlarsa havuz ve etrafta onu görecek kimse yok, bir sıçrama yapıyor mu? Elbette öyle. Sıçrama, atlamanın ödülüdür. Çocuklar havuzun etrafında koşup, bunu elde etmek ve uygulamak için daha da geri adım atmıyorlardı. kusursuz her giriş bir sarkık ile karşılandıysa atla yudum. Havuz jumperları her yerde suyun patlaması için yaşar. İşte o heyecan, adam. Ve top güllesi, havuz kenarındaki en iyi sıçramayı yaratmak için kraldır.
Nedenini hiç merak ettiniz mi? Pekala, bazen beş yaşına kadar öğrendiğimiz şeyleri açıklamak için bir MIT profesörü gerekir. John Bush, MIT'de uygulamalı matematik profesörü ve kendini akışkanlar dinamiği olarak tanımlayan biri, muhtemelen bazı önemli şeyleri yapmaktan zaman aldı ve top güllelerinin neden bu kadar şatafatlı olduğunu ve en iyisini nasıl yapacağınızı açıklamak için entelektüel olarak üretken şeyler - ve bu teknik bir terim gibi geliyor - bir.
Flickr / Jlhopgood
Önce bir ders. Birinin zıplamasını izlediğinizde birbiriyle etkileşime giren dört temel mekanik kavram vardır. havuzda: yerçekimi, form direnci, akışkan atalet ve top gülleleri söz konusu olduğunda, Worthington jet.
Form Sürükle: Bush, "Büyük bir nesne bir sıvı içinde hareket ettiğinde, form sürükleme adı verilen bir direnç elde edersiniz" diyor. Bir cismin içinden geçtiği yoğunluklardaki değişim bu durumda da oldukça önemlidir, çünkü havadan suya geçişin değişmesi etki yaratır.
Akışkan Atalet: Suya çarpan vücut, suyun direnciyle veya akışkanın ataleti ile mücadele ediyor. “Temelde bir Hızınız, kareniz ve suyun yoğunluğu ile orantılı olan hareketinize direnen basınç”, Bush diyor. Bu kavram aynı zamanda taş atlamada ve bazı kertenkelelerin su boyunca koşmak.
Worthington Jet: düştüğünde bir sıvıya bir küre suda bir delik açar ve kenara itilen su tekrar o deliği doldurmak için geri akar. Bush, "Temel olarak, yüzeye çarparak suyu değiştiriyorsunuz" diyor. Bush, "Arkanızda bir boşluk bırakıyorsunuz ve bu, boşluğun çökmesine neden oluyor" diyor.
Amaçları yapabilecekleri en küçük sıçramayı yaratmak olan Olimpik yüksek dalgıçları düşünün. Akışkanlar mekaniği terminolojisinde, suya mümkün olduğunca düz bir şekilde girmeyi denemelerinin nedeni, mümkün olduğu kadar az suyun yer değiştirmesidir.
Bush, “Bu, çarpma sırasında ne kadar kuvvet uyguladığınızın gerçekten bir göstergesi” diyor.
Yerçekimi: Ne kadar uzağa düşerseniz, suya çarptığınızda o kadar hızlı yol alırsınız (burada son hız, ideal olarak yerel yüzme havuzunuzda oynamayacaksınız).
Bush, “Daha yükseğe çıktıkça daha hızlı gidiyorsunuz, bu yüzden etki daha yüksek” diyor.
Özetle: Bir top mermisi atlayıcısı, sakin suya çarpana kadar alçaldıkça havada hızlanır. Daha sonra yüzeyin altına düşerken güç kaybederler; bir saniyenin kesirleri için suyun içinde, suyun doğal olarak doldurmak için akın ettiği, dikey bir sıçramaya yol açan ve bu amaçlar için ideal olarak büyük bir boşluk olan bir boşluk vardır.
Flickr / Loren Kerns
Peki, Neden Cannonballs?
Atlamadan sonra zıpla, diyor Bush, sürekli olarak en fazla suyu yerinden çıkarmak için en iyi bahsiniz top güllesi. Niye ya? Fizik tabi ki. Jumper, tipik olarak suya en çok maruz kalan alan yüzeyini sunarken, aynı zamanda suya iniş derinliğini de maksimize eder.
Tabii ki, tüm gülleler eşit yaratılmamıştır. Küçük çocuklar bunu zaten biliyor - jumper ne kadar büyükse, sıçrama o kadar büyük olur. Niye ya? Bush, “Yer değiştiren hacim, bedeninizle orantılı olacak” diyor. Bu nedenle, 8 yaşındaki sıska bir çocuk tarafından yürütülen bir top mermisi, örneğin bir sumo güreşçisinin veya sadece 8 yaşındaki bir husky'nin teknik olarak kusursuz bir dalışına kıyasla solgun olacaktır.
Göbek Flop veya Jackknife hakkında ne?
savunucuları göbek sarkması şüphesiz yukarıdakilerin hepsinde faul ağlamak. İşkence altındaki karınları, düz bir çarpmanın tüm seçeneklerin en sıçrayanı olduğunu alçakgönüllülükle protesto ediyor. Bush, kısmen haklı olabileceklerini, çünkü göbek floplarının gülleden daha büyük bir yatay sprey oluşturacağını söylüyor. Bush, "Basitçe, açıkta kalan [yüzey] alanı bu şekilde en üst düzeye çıkardığınız için" diyor. Ancak göbek flopunun dikey sıçrama yörüngesi gülleden çok daha düşük olacak, diyor Bush, bu yüzden sıçrama yarışmalarını kazanmak için ideal değil. "Ve elbette, cehennem gibi acıtacak."
Bush, top güllesinin en çok sıçramayı yaratan en tutarlı sıçrama olduğunu savunurken, Bush, çakı güllenin en iyi kısımlarını ve göbek flopunu birleştiren, doğru yapıldığında hem dikey hem de yatay sıçramaya yol açan ilginç bir derinlik ve su yer değiştirme kombinasyonu sunar.
Flickr / Tim Pierce
Bush, "Orada bir tür hantal sıçrama var, bu asimetrik" diyor. Uzatılmış bir bacak, bir gülleden daha derin bir boşluk yaratabilir. Buna, dalgıcın bir çakıdaki (topuk-kıçı çarpma dizisine yol açan) genellikle dengesiz, açısını ekleyin ve oyunda başka denklemler var. "Tabii ki, yana doğru giderseniz, yatay atalet saptıran sıvınızdan yatay bir biçimde bir tür yanal sıçrama olur."
Düzgün yürütülen bir kriko bıçağı, bir gülleden daha büyük bir sıçrama yaratabilir mi? Bilimsel olarak ilginç bir soru, diyor Bush, yüksek hızlı fotoğrafçılık, bir yüzme havuzu ve istekli bir test konusu ile daha fazla araştırma yapılması için yalvarıyor.
“Bunu yapmak eğlenceli olurdu” diyor.
