Fyzika dokonalého potápania

Potápanie v tomto roku získalo veľa podivnej pozornosti, a to vďaka nedostatku filtračných chemikálií, ktoré spôsobili, že sa voda zmenila z nedotknutej modrej na znepokojujúcu zelenú, o ktorej tvrdia olympijskí činitelia, že to nie je dôvodom na znepokojenie, ale ktoré v skutočnosti môže cítiť ako prdy.

Napriek tomu musí show pokračovať. Aby potápač vyhral zlato v príslušnej udalosti, musí vykonať celý rad neuveriteľne zložitých manévrov v priebehu niekoľkých sekúnd - skočiť z dosky, otočiť sa vo vzduchu a naraziť na vodu v uhle 90 stupňov, Je to úžasný výkon, ktorý tiež veľmi elegantne ilustruje zákony fyziky.

Keď potápač konečne skočí z hracej plochy a dosiahne vrchol svojho skoku, nesie so sebou moment hybnosti, ktorý zostáva konštantný počas celého pádu. Momentum je impulz, ktorý objekt prenáša, keď sa pohybuje priestorom - je to produkt hmoty a rýchlosti objektu. Moment hybnosti je v podstate hybnosť s rotačným pohybom - uhlovou rýchlosťou objektu (ako rýchlo sa točí) násobená momentom zotrvačnosti.

Zotrvačnosť je odolnosť objektu voči zmenám v jeho stave pohybu (alebo stave pokoja). Moment zotrvačnosti je teda v podstate toľko krútiaceho momentu, koľko je potrebné na zmenu uhlovej rýchlosti. Keď potápač skočí z potápačskej dosky, musí so sebou niesť špecifické množstvo krútiaceho momentu, ktorý im umožní otáčať sa vo vzduchu. Torque sa počas pádu nezmení, takže jeho hodnota je definovaná priamo od počiatočného skoku.

Potápač, ktorý vyskočí z plošiny, musí tak urobiť tak, že skočí do vzduchu, ktorý už má dostatočný krútiaci moment, ktorý sa premietne do primeraného množstva rotačného pohybu. Tento rotačný pohyb bude mať za následok dostatočný moment hybnosti, ktorý potápač môže použiť na točenie dostatočne rýchlo na to, aby v krátkom čase odskočil dosť trikov medzi skokom a pristátím. Veľa záleží na hybnosti, ktorú vytvoríte, keď sa vymaníte z rady.

Moment hybnosti zostane rovnaký, kým potápač padne, ale čo potápač môcť zmena je jeho moment zotrvačnosti. Ako? Pohybom končatín bližšie k bodu otáčania (t.j. stredu tela) by sa mal znížiť moment zotrvačnosti, a tým sa zvýši uhlová rýchlosť. To je dôvod, prečo vidíte potápačov vo viac scrunched hore buchty točí rýchlejšie. Natiahnutie končatín zvýši moment zotrvačnosti, čím sa zníži uhlová rýchlosť - ktorá je nevyhnutná pre čistý a bezchybný ponor do vody.

A to vynára poslednú časť ponoru: striekajúcej vode. Šport potápania odmeňuje vstupy do vody, ktoré plávajú do bazéna, bez toho, aby v skutočnosti spôsobili veľa vody, aby sa vrátili späť a rozdrvili sa. Potápač bude chcieť zopnúť ruky k sebe a nasmerovať ich kolmo na vodu, a potápať sa čo najviac vertikálne. To v podstate otvára časť vody, ktorú celé telo vkĺzne do ticha a jemne.