Como piedras, por qué algunas bolas rebotan en el agua

Una waboba es una pelota que rebota en el agua ( Washington tener bo uncing licenciado en Letras ll, geddit?). Eso lo hace un poco inusual, ya que un simple experimento mostrará que muchas bolas no rebotan en el agua. Y eso plantea una pregunta interesante: ¿cómo funciona Waboba?





Hoy recibimos una respuesta de Michael Wright de la Universidad Brigham Young en Utah y algunos amigos. Estos chicos grabaron en video la forma en que tres bolas interactúan con el agua cuando rebotan.

Esto es lo que encontraron. Una superbola, que es sólida y, por lo tanto, tiene un área de superficie relativamente pequeña para su masa, se hunde profundamente en el agua, incluso cuando golpea en un ángulo poco profundo. Entonces no rebota.

Una pelota de raquet, por otro lado, es hueca y, por lo tanto, tiene una relación de superficie a masa más grande. Cuando se lanza en un ángulo poco profundo, penetra solo una pequeña distancia en el agua creando una depresión en la superficie a través de la cual planea de regreso a la superficie. Entonces rebota un poco.



El Waboba es hueco pero también es blando y esto resulta importante. Cuando golpea el agua en un ángulo poco profundo, también crea una depresión en forma de cuenco. Pero debido a que es suave, la bola se aplana en forma de disco cuando golpea la superficie y esto le permite planear en agua de manera eficiente a través de la superficie. Y el ángulo de la depresión en forma de cuenco hace que se lance al aire donde la pelota recupera su forma, haciendo que parezca que ha rebotado.

El proceso es notablemente similar a la forma en que las piedras saltan sobre el agua, aunque son más densas que el líquido. Un impacto superficial con la superficie del agua crea una depresión en forma de cuenco que lanza la piedra al aire cuando sale.

Wright y compañía han filmado todos estos efectos en un video colocado en arXiv hoy, otra entrada a la de este año. Galería de movimiento fluido dirigido por la división de dinámica de fluidos de la Sociedad Estadounidense de Física.



Lo que impresiona del video es la simplicidad de los experimentos, muchos de los cuales tienen lugar en un lago de un parque local. Y, sin embargo, esto contradice las dificultades con las que estos muchachos deben haber tenido que lidiar. No se equivoque, este tipo de trabajo es más difícil de lo que parecen. Pero eso es parte del arte de hacer películas.

Entonces, ¿por qué podría ser útil esto? Wright y compañía no dicen en su video, pero el hecho de que uno de los miembros del equipo esté en el Centro de Guerra Submarina Naval en Newport podría ofrecer una pista.

Ref: arxiv.org/abs/1110.3989 : ¡Holy Balls!
Video de alta resolución
Lo-res video



esconder