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cartel con tabla de transporte para surfistas

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La ciencia del Surf
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Lori cogiendo una ola

Cuando empujas sobre el agua, el agua ejerce una fuerza igual y opuesta sobre ti, acelerándote a una velocidad necesaria para atrapar una ola.

Muévete
Velocidad de onda
Mirando hacia afuera, ves una onda. Un buen rodillo, moviéndose hacia ti a una velocidad constante. Sabes por experiencia que cuando te alcance, viajará unos seis nudos (aproximadamente siete millas por hora). Empiezas a remar hacia adelante, acelerando hasta una velocidad que te permitirá atrapar la ola. Juzgar qué ola atrapar, y el momento exacto necesario para remar para atraparla, es una habilidad que un surfista debe desarrollar. La física aquí es simple: empujas el agua hacia la parte posterior de la tabla con las manos. Por la ley de Newton de acción y reacción (tercera ley del movimiento), el agua empuja en la dirección opuesta, hacia adelante y la aceleración de la velocidad.

bosquejo

A medida que el surfista atrapa la ola, el agua empuja la tabla de surf hacia adelante. ¡Por fin, la fuerza neta no es cero! La fuerza de la red acelera al surfista a la velocidad de la ola y más allá.

El viaje Comienza
A medida que la ola lo alcanza, la superficie del agua comienza a inclinarse hacia arriba. Piense en eso: ¡agua líquida inclinada en ángulo! Esto solo puede suceder porque el agua está en movimiento. Puedes ver cómo el agua se mueve en una ola al observar trozos de algas marinas o espuma acelerarse por la parte delantera de la ola. A medida que el agua sube debajo de ti, te encuentras en una pendiente resbaladiza. La gravedad te está empujando por esa pendiente, la flotabilidad te está empujando hacia arriba, y nuevas fuerzas-fuerzas hidrodinámicas (fuerzas ejercidas por un fluido en movimiento) resultantes de la interacción del agua en movimiento y la tabla de surf—te empujan hacia adelante.

Lori agazapada en una tabla larga

Observa cómo Lori se agacha profundamente para tocar el agua en movimiento de la ola. Está montando un longboard, que flota en lo alto del agua.

Fuerzas hidrodinámicas: Siénteme, Véame
Gran parte de la complejidad del surf está oculta dentro de las fuerzas hidrodinámicas, las fuerzas ejercidas en la tabla de surf por el agua en movimiento. La próxima vez que estés en un bote o sentado al lado de un arroyo que corre (y puedas hacerlo de forma segura), pon la mano en el agua perpendicular a la dirección en la que se mueve. Siente las fuerzas que el agua ejerce en tu mano. Luego inclina la mano hacia la derecha y siente la fuerza empujando la mano hacia la derecha. Observa cómo el flujo de agua se desvía hacia la izquierda mientras choca con tu mano. De la misma manera, el agua que se mueve por la parte delantera de una ola choca con la tabla de surf y se desvía. Se puede ver el resultado de la colisión observando el chorro de agua alrededor de los bordes de la tabla de surf.

Eric en un shortboard

Eric, en un shortboard, es dar un paseo por la cara de una ola. Está por delante de la pausa, en equilibrio, con las rodillas dobladas. Un surfista que se mueve a lo largo de la cara de una ola puede viajar a una velocidad más rápida que la propia ola.

Lori agazapada en una tabla larga

Una vez que el surfista está al día con la ola, todas las fuerzas hidrodinámicas del agua en movimiento en la tabla de surf se suman para oponerse a la gravedad, lo que resulta en una fuerza neta cero.

Las fuerzas hidrodinámicas también incluyen fuerzas de arrastre como toboganes acuáticos a lo largo de la parte inferior de la tabla de surf. Las fuerzas hidrodinámicas son potencialmente bastante grandes, como puede atestiguar cualquier surfista que haya caído bajo una ola de ruptura. La forma muy sutil de la parte inferior de la tabla de surf puede afectar fuertemente el rendimiento de la tabla. Canales, concavidades y curvas impuestas en la parte inferior de una tabla de surf que difícilmente se pueden ver o sentir sin compararlas con una regla recta pueden cambiar sustancialmente las fuerzas hidrodinámicas en la tabla.

Mientras subes a una ola, saboreas la aceleración a medida que toneladas de agua en movimiento te empujan cada vez más rápido. Te paras en la tabla con las rodillas dobladas, sueltas. Equilibra de lado a lado y de adelante hacia atrás, manteniendo en equilibrio las fuerzas y pares de torsión que cambian continuamente. En cierto sentido, estás bailando con las fuerzas hidrodinámicas.

La ola Rompe
A medida que la ola se mueve hacia aguas menos profundas, comienza a interactuar más con el fondo arenoso del mar. La parte inferior de la ola se ralentiza, mientras que la parte superior sigue avanzando, por lo que la ola se empina y se rompe. No querrás que te rompan, especialmente teniendo en cuenta que cada metro cúbico de agua pesa una tonelada. Pero si has elegido un buen lugar para surfear, la ola no se cierra y se rompe de una vez. En su lugar, se pela de izquierda a derecha o de derecha a izquierda. Al inclinar la tabla hacia un lado, puede girar para mantenerse en la ola justo antes de la ruptura en la parte más empinada de la ola, el hombro. (Eric está haciendo esto en la foto de arriba.)

Como Eric y otros surfistas saben, montar las olas te permite jugar con energía. Al caer por la cara de la onda (arrastrada por la gravedad), obtienes energía cinética, la energía del movimiento. Al mismo tiempo, pierdes energía potencial gravitacional, la energía de estar alto. Luego, al subir la cara de la ola, puede cambiar la energía del movimiento por energía potencial a medida que se eleva a la cresta de la ola. Subir y bajar la cara de una ola es el alma del surf.

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