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Die Wissenschaft des Surfens
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Bewegen Sie sich weiter
Wellengeschwindigkeit
Wenn Sie nach draußen schauen, sehen Sie eine Welle. Eine schöne Walze, die sich mit konstanter Geschwindigkeit auf Sie zubewegt. Sie wissen aus Erfahrung, dass es, wenn es Sie erreicht, ungefähr sechs Knoten (ungefähr sieben Meilen pro Stunde) zurücklegen wird. Sie beginnen vorwärts zu paddeln und beschleunigen auf eine Geschwindigkeit, mit der Sie die Welle fangen können. Zu beurteilen, welche Welle zu fangen ist und das genaue Timing, das zum Paddeln erforderlich ist, um sie zu fangen -, ist eine Fähigkeit, die ein Surfer entwickeln muss. Die Physik hier ist einfach: Sie schieben Wasser mit Ihren Händen zur Rückseite des Bretts. Nach dem Newtonschen Aktions- und Reaktionsgesetz (dem dritten Bewegungsgesetz) drückt das Wasser in die entgegengesetzte Richtung auf Sie, bewegt Sie vorwärts und beschleunigt Sie auf Geschwindigkeit.
Die Fahrt beginnt
Wenn die Welle Sie erreicht, beginnt die Wasseroberfläche nach oben zu kippen. Denken Sie darüber nach flüssiges Wasser, das schräg abfällt! Dies kann nur geschehen, weil das Wasser in Bewegung ist. Sie können sehen, wie sich das Wasser in einer Welle bewegt, indem Sie beobachten, wie Seetang oder Schaum die Vorderseite der Welle beschleunigen. Wenn das Wasser unter Ihnen aufsteigt, befinden Sie sich auf einem rutschigen Abhang. Die Schwerkraft zieht dich diesen Hang hinunter, der Auftrieb drückt dich nach oben und neue Kräfte hydrodynamische Kräfte (Kräfte, die von einer sich bewegenden Flüssigkeit ausgeübt werden), die aus der Wechselwirkung von sich bewegendem Wasser und dem Surfbrett resultieren drücken dich vorwärts.
Hydrodynamische Kräfte: Fühle mich, sieh mich
Ein großer Teil der Komplexität des Surfens verbirgt sich in den hydrodynamischen Kräften, den Kräften, die durch bewegtes Wasser auf das Surfbrett ausgeübt werden. Wenn Sie das nächste Mal in einem Boot sitzen oder neben einem rauschenden Bach sitzen (und dies sicher tun können), legen Sie Ihre Hand senkrecht zur Bewegungsrichtung ins Wasser. Spüren Sie die Kräfte, die das Wasser auf Ihre Hand ausübt. Dann kippen Sie Ihre Hand nach rechts und spüren Sie, wie die Kraft Ihre Hand weiter nach rechts drückt. Beobachten Sie, wie sich der Wasserfluss nach links ablenkt, wenn er mit Ihrer Hand kollidiert. Auf die gleiche Weise kollidiert Wasser, das sich vor einer Welle bewegt, mit dem Surfbrett und wird abgelenkt. Sie können das Ergebnis der Kollision sehen, indem Sie den Wasserstrahl beobachten, der an den Rändern des Surfbretts austritt.
Eric fährt auf einem Shortboard das Gesicht einer Welle hinunter. Er ist der Pause voraus, im Gleichgewicht, mit gebeugten Knien. Ein Surfer, der sich entlang einer Welle bewegt, kann sich schneller bewegen als die Welle selbst.
Die hydrodynamischen Kräfte umfassen auch Widerstandskräfte, wenn Wasser entlang der Unterseite des Surfbretts gleitet. Die hydrodynamischen Kräfte sind potenziell ziemlich groß, wie jeder Surfer, der unter eine brechende Welle gefallen ist, bestätigen kann. Sehr subtile Formgebung der Unterseite des Surfbretts kann die Leistung des Boards stark beeinflussen. Kanäle, Konkavitäten und Kurven, die dem Boden eines Surfbretts auferlegt werden und die kaum gesehen oder gefühlt werden können, ohne sie mit einer Geraden zu vergleichen, können die hydrodynamischen Kräfte auf dem Brett erheblich verändern.
Während Sie auf einer Welle reiten, genießen Sie den Ansturm der Beschleunigung, während Tonnen von sich bewegendem Wasser Sie immer schneller drücken. Du stehst mit gebeugten Knien auf dem Brett und hängst locker. Sie balancieren von Seite zu Seite und von vorne nach hinten und halten die sich ständig ändernden Kräfte und Drehmomente im Gleichgewicht. In gewissem Sinne tanzen Sie mit den hydrodynamischen Kräften.
Die Welle bricht
Wenn sich die Welle in flacheres Wasser bewegt, beginnt sie mehr mit dem sandigen Meeresboden zu interagieren. Der untere Teil der Welle verlangsamt sich, während sich der obere Teil weiter vorwärts bewegt, sodass die Welle steiler wird und bricht. Sie möchten nicht kaputt gehen, zumal jeder Kubikmeter Wasser eine Tonne wiegt. Aber wenn du einen guten Surf-Ort gewählt hast, schließt sich die Welle nicht auf einmal und bricht. Stattdessen schält es sich von links nach rechts oder von rechts nach links ab. Indem Sie das Board zur Seite lehnen, können Sie so steuern, dass Sie kurz vor dem Break auf dem steilsten Teil der Welle, der Schulter, auf der Welle bleiben. (Eric macht das auf dem obigen Foto.)
Wie Eric und andere Surfer wissen, können Sie beim Wellenreiten mit Energie spielen. Indem Sie das Gesicht der Welle herunterfallen (von der Schwerkraft gezogen), gewinnen Sie kinetische Energie, die Energie der Bewegung. Gleichzeitig verlieren Sie Ihre potentielle Energie, die Energie, hoch zu sein. Wenn Sie dann das Gesicht der Welle nach oben drehen, können Sie die Bewegungsenergie gegen potentielle Energie eintauschen, wenn Sie zum Wellenkamm aufsteigen. Das Gesicht einer Welle auf und ab zu drehen, ist die Seele des Surfens.
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