2 Dicembre 2021
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Come è scientifico il surf?

La scienza del surf
di Paul Doherty

Vecchia tabella spagnola delle maree
In attesa di un’onda.

S ittenendosi sulla tavola, si guarda dietro di sé e si individua un’onda in arrivo. I tuoi occhi, il tuo cervello e il tuo corpo hanno imparato a giudicare il momento giusto per prendere quell’onda e cavalcarla. Pagaiate con forza, poi sentite l’accelerazione quando la massa d’acqua in arrivo vi spinge alla sua velocità. Poi stai in equilibrio sulla tavola e assapori le forze che senti mentre fai qualche virata. Quando decidi di terminare la tua corsa, fai un passo indietro sulla tavola per far cadere la coda in acqua, mettendo i freni.

La gioia della fisica
Non c’era bisogno di tirare fuori una calcolatrice per capire cosa sarebbe successo mentre facevi surf, ma c’è una grande quantità di fisica dietro il cavalcare un’onda. Diamo un’occhiata ad alcuni posti dove la fisica e il surf si incontrano. Bene iniziare come il surfista inizia, aspettando sulla tavola tra un set di onde e l’altro. Poi esaminiamo l’accelerazione quando il surfista prende l’onda. Infine, esaminiamo le forze sulla tavola da surf mentre gira.

Aspettando di andare
Quando sei sdraiato sulla tua tavola in acqua ferma in attesa della prossima onda, ci sono due importanti forze al lavoro: la gravità e il galleggiamento. Fortunatamente, queste forze sono abbastanza facili da capire.

Gravità
Questa forza tira ogni atomo in te e nella tua tavola e si comporta come se agisse solo sul tuo centro di massa. Per la maggior parte delle persone, il loro centro di massa è convenientemente situato dietro il loro ombelico nel mezzo del loro corpo quando theyre in piedi dritto. Il vostro centro di massa è il vostro punto di equilibrio. Mettete un supporto sotto il vostro centro di massa e potrete riposare in equilibrio. (Per il momento ignoriamo la tavola da surf. La tavola non è senza massa, naturalmente, ma i fisici dicono sempre queste piccole bugie per aiutarli ad arrivare al cuore di un problema).

Galleggiamento
Questa è una forza verso l’alto creata dall’acqua ferma che spinge verso l’alto sulla tavola ed è conosciuta come una forza idrostatica (una forza esercitata da un liquido a riposo). L’acqua esercita la sua forza su ogni parte della tavola che tocca, ma la forza di galleggiamento agisce come se stesse spingendo sulla tavola solo al centro di galleggiamento, che è il centro di massa dell’acqua spostata dalla tavola. (Quando Archimede, un matematico dell’antica Grecia, scoprì la matematica del galleggiamento mentre faceva il bagno, fu così eccitato che saltò fuori dalla vasca e corse nudo per le strade gridando “Eureka! L’ho trovato!)

Forza della rete
Dato che stai in un posto, non stai accelerando. E, grazie a Sir Isaac Newton, sappiamo che la somma di tutte le forze che agiscono su di voi, la forza netta, è zero. Nessuna accelerazione significa nessuna forza netta. È bello conoscere la risposta prima di iniziare a guardare la fisica. (Si noti, tuttavia, che ci si può muovere a una velocità costante anche quando l’accelerazione è zero; l’accelerazione produce cambiamenti di velocità).

Equilibrio
La cosa più importante da imparare per un surfista principiante è l’equilibrio. Se la forza di gravità verso il basso e la forza di galleggiamento verso l’alto sono in linea, si sommano a zero e le cose sono stabili. Scivolando all’indietro sulla tavola, però, la forza di gravità verso il basso si sposta dietro la forza di galleggiamento verso l’alto. Quando queste due forze opposte non sono allineate, la tavola subirà una coppia, o forza di torsione. Quando ti muovi all’indietro, la coppia torce la tavola in modo che il naso cominci a salire e la coda a scendere. Questo cambia la posizione dell’acqua spostata dalla tavola e cambia anche la posizione della forza di galleggiamento. La tavola ruota finché la gravità e il galleggiamento non si allineano di nuovo. Spostando il tuo peso rispetto al centro di massa della tavola, puoi inclinare la tavola verso il basso, verso l’alto, verso destra o verso sinistra.

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Qual è la scienza coinvolta nel surf?

Dr. Jonathan Trinastic: Il surf comprende molti principi fisici: gravità, galleggiamento, coppia e onde. … Due forze principali sono in gioco: la gravità, che tira il surfista e la tavola verso il basso, e la forza di galleggiamento, che in realtà spinge la tavola da surf galleggiante verso l’alto nella direzione opposta.

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Qual è la fisica di una tavola da surf?

La tavola da surf ruota finché la forza di galleggiamento attraverso il centro di massa dell’acqua spostata è allineata con la forza di gravità sul surfista. Mentre la tavola ruota, il centro di galleggiamento – il centro di massa dell’acqua spostata – si sposta verso la parte posteriore della tavola.

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I surfisti si muovono sull’acqua o sull’energia?

I surfisti sono costantemente alla ricerca di onde perfette e, come altre onde in fisica, le onde oceaniche sono il risultato di un trasferimento di energia. Quindi, cosa succede? Il vento che soffia sull’oceano accelera le particelle d’acqua vicino alla superficie dell’acqua, portando alla crescita di increspature che diventano onde.

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Qual è la meccanica del surf?

Il surfista punta il naso della tavola da surf diagonalmente lungo l’onda, che accelera la tavola da surf nella direzione. Maggiori sono le forze verso il basso e verso l’alto generate, più velocemente la tavola da surf può viaggiare lungo l’onda mantenendo la sua posizione relativa sull’onda.

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Perché i surfisti toccano l’onda?

Perché i surfisti toccano l’onda? Per due motivi: equilibrio e controllo della velocità. Toccare l’onda aiuta i surfisti a giudicare quanto sono lontani dall’onda e dà una sensazione in più senza guardare realmente o concentrarsi sull’onda sotto di loro. Mettere una mano nell’onda rallenta anche i surfisti.

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Perché i surfisti corrono verso l’acqua?

Ci sono molte ragioni per cui i surfisti corrono verso l’acqua – ma le più comuni sono l’eccitazione, lo slancio, il tempismo e il riscaldamento del sangue prima di immergersi nel fresco dell’oceano.

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Che rapporto ha il surf con la fisica?

Il surf è un grande esempio di come il galleggiamento, la tensione superficiale, la massa, la forma e le forze idrodinamiche possono agire insieme per dare ai surfisti la corsa perfetta. La massa e la forma si riferiscono al corpo dei surfisti stessi. Ma il galleggiamento e le forze idrodinamiche si riferiscono alla tavola da surf.

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Come fanno i surfisti a surfare le onde?

Quando i surfisti vedono un’onda che possono cavalcare, pagaiano rapidamente per catturare l’onda crescente. Appena l’onda si rompe, i surfisti saltano dalla pancia ai piedi, rannicchiati sulle loro tavole. Riuscire a stare in piedi è il marchio di un surfista esperto. I surfisti cavalcano l’onda mentre si infrange verso la riva.

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Come fanno i surfisti a rimanere a galla?

La prima legge di Newton afferma che gli oggetti in movimento, come le onde, tendono a rimanere in movimento, mentre gli oggetti a riposo, come una tavola da surf galleggiante, tendono a rimanere a riposo. Questo è il motivo per cui un surfista deve remare per prendere un’onda. … Questo film è una delle ragioni per cui un’onda mantiene la sua forma, e aiuta a mantenere la tavola da surf a galla.

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Come fa un surfista a salire su un’onda?

Quando i surfisti vedono un’onda che possono cavalcare, remano velocemente per catturare l’onda che sale. Appena l’onda si rompe, i surfisti saltano dalla pancia ai piedi, rannicchiati sulle loro tavole. Essere in grado di stare in piedi è il marchio di un surfista esperto. I surfisti cavalcano l’onda mentre si infrange verso la riva.

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Perché i surfisti corrono ovunque?

Ci sono molteplici ragioni per cui i surfisti corrono verso l’acqua – ma le più comuni sono l’eccitazione, lo slancio, il tempismo e il riscaldamento del sangue prima di immergersi nel fresco dell’oceano.

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Perché i surfisti sono territoriali?

A causa della sovrappopolazione, si sono sviluppati gruppi di surfisti territoriali per rafforzare l’ordine di beccata, i livelli di rispetto in un determinato break di surf e il galateo non scritto del surf. Dal kook al local, ogni surfista ha avuto il suo inizio nella lineup.

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I surfisti preferiscono le onde costruttive?

I surfisti surfano tutto quello che possono, ma ognuno ha le sue preferenze. Le onde distruttive tendono ad essere veloci, di breve durata e non sono adatte ai nuovi surfisti, mentre i longboarder e i neofiti ottengono il massimo dalle onde costruttive.

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Come fanno i surfisti ad uscire dalle grandi onde?

Come sopravvivere a un Big Wave Wipeout | Storm Surfers – YouTube | Tempo – 0:44 [Inglese]

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Perché i surfisti si svegliano presto?

Il vento al mattino è di solito più leggero, il che significa che molti surfisti cercano di alzarsi presto e colpire le onde il prima possibile. Questa è una buona idea perché il vento può distruggere le onde per il surf, specialmente quelle piccole. … Il vento perfetto per il surf è un vento offshore, dove il vento soffia da terra verso il mare.

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