Arquímedes y el surf de remu

       

Arquímedes y el surf de remu

Cuando llega’l veranu ye corriente ver a dalgún qu’otru bañista de pies enriba una tabla y emburriándose con un remu. Esta actividá deportiva conozse como surf de remu, surf de pala o n’inglés Surf Up Paddle (SUP). Sorprende ver cómo una tabla de tan pocu grosor pue aguantar pol pesu d’una persona sin fundise.

 

El principiu d’Arquímedes

La esplicación a esti fenómenu diola Arquímedes fai más de dos mil años cuando enunció’l principiu que diz:

“Cuando un cuerpu ta somorgiáu nun líquidu hai una fuerza que tira d’él p’arriba que ye igual al pesu del líquidu desplazao pol cuerpu”.

Aplicando esti principiu a un cuerpu que flota pue dicise que:

Si un cuerpu flota nel agua ye porque pesa lo mesmo que’l volume d’agua desplazao.

La figura 1 amuesa con dibuxos esa propiedá. Nel platu de la derecha de la balanza ta’l cuerpu, y nel platu de la izquierda ta’l volume d’agua desplazao; los dos pesen lo mesmo y por eso la balanza ta equilibrada.

 

Figura 1

 

Aplicando esti mesmu principiu a la surfista de remu (figura 2) tendremos que la surfista, xunto cola tabla y el remu (platu de la izquierda), pesen tanto como’l volume d’agua que desplacen (platu de la derecha). Vamos ver de siguío la rellación qu’esiste ente estos pesos.

 

Figura 2

 

Característiques de la tabla de SUP

Les tables de SUP puen ser de varios tipos dependiendo de la modalidá d’esti deporte que se vaya a practicar. Son mui usaes les ríxides feches con poliestirenu expandíu recubierto con fibra de vidriu y les hinchables feches de PVC. El pesu anda ente los 8 y los 12 kilos.

La tabla de SUP tien un contornu curvu complicáu (figura 3-a), poro, pa simplificar los cálculos vamos considerar una tabla de tamañu equivalente y forma de prisma rectangular como la que se ve na figura 3-b. Vamos suponer tamién que la tabla y el remu pesen xuntos 10 kg.

 

Figura 3

 

 

Pesu y fundimientu de la tabla

Vamos aniciar l’estudiu suponiendo que’l pesu P del surfista, más el pesu de la tabla y el remu producen un fundimientu de 1 cm (figura 4). L’agua desplazao tendrá entós un volume de 300 x 80 x 1 = 24000 cm³ = 24 dm³.

Tratándose d’agua pue facese l’aproximación: 1 dm³ = 1 llitru = 1 kg, poro, l’agua desplazao pesa 24 kg, y según el principiu d’Arquímedes eso ye lo que pesa tamién la tabla más el remu más el surfista.

 

Figura 4

 

Si facemos el mesmu cálculu pa un fundimientu de 2 cm tendremos que’l pesu de la tabla más el remu más el surfista va ser de 48 kg, o sía, el doble del que calculemos enantes.

Repitiendo’l cálculu pa trés, cuatro, cinco… centímetros, tendremos un pesu trés, cuatro, cinco… veces mayor.

Teniendo en cuenta too esto, podemos facer la tabla 1 que rellaciona’l fundimientu y el pesu que soporta la tabla:

A partir de los datos de la tabla pue facese tamién el gráficu 1 col que se pue obtener el fundimientu de la tabla en función del pesu del surfista. Como exemplu inclúiese en color azul el fundimientu pa un pesu de surfista de 70 kg.

 

Pal próximu veranu, cuando vayas a la playa y veas a unu d’estos surfistes andando de pies enriba l’agua, alcuérdate d’aquel sabiu que fai más de dos mil años alcontró la esplicación a esti fenómenu tan sorprendente.