Você pode andar sobre a água?

Como muitos de nós tentaram correr para uma piscina quando éramos crianças, na esperança de fazê-lo através sem afundar? Tenho certeza de que muitos de nós teriam pelo menos experimentado. Eu certamente fiz, mas para minha consternação, isso só resultou em me espirrar idioticamente debaixo d’água apenas alguns segundos mais tarde.

A água, como você sabe, compreende cerca de 70% da superfície total da Terra, o que torna os oceanos extremamente importantes modos de viajar. Teria sido muito mais fácil para nós se pudéssemos simplesmente percorrer os comprimentos dos mares e oceanos sem a ajuda de barcos, navios ou qualquer outro tipo de transporte aéreo. Isso é especialmente difícil porque, como você sabe, não podemos ficar de pé sobre a água sem afundar. No entanto, a razão que nos afundamos sempre que tentamos caminhar na superfície é porque a água não é apenas densa o suficiente. Dito isto, há uma maneira fácil que podemos fazer a água densa o suficiente. A fim de entender como iremos fazer isso, primeiro você precisa saber a razão pela qual nos afundamos.

Isso pode parecer bastante óbvio se você acredita que os seres humanos são simplesmente muito pesados ​​para aguentar a água, mas eu tenho medo é um pouco mais complicado. O princípio que determina se um corpo pode afundar ou não é chamado Princípio de Arquimedes. Ele afirma que, para um corpo flutuar, ele precisa deslocar a mesma quantidade de água com um peso igual ao peso total do corpo flutuante. O peso da água deslocada exerce uma força sobre o corpo, fazendo com que flutue. Esta força é chamada de  força de flutuação e podemos mudar seu valor mudando certas características da água.

A condição para flutuar é bastante simples: a força de flutuação deve ser maior ou igual ao peso do corpo. Se o valor da força de flutuação é grande o suficiente, então um corpo flutua; Caso contrário, ele afunda. A única coisa que precisamos nos preocupar é como podemos aumentar essa força flutuante.

A quantidade de água deslocada pelo corpo é igual ao volume da parte submersa do corpo. Portanto, se a densidade de água aumenta de alguma forma, então o peso do volume deslocado de água também aumenta, o que por sua vez aumenta a força de flutuação, tornando mais fácil para o corpo a flutuar. A densidade da água depende de vários fatores:

1. O conteúdo de sal dentro da água afeta sua densidade. A densidade da água salgada é mais do que a da água fresca. Portanto, é mais fácil flutuar no mar do que um rio.

2. Densidade de água aumenta com uma diminuição da temperatura ,Assim que é mais fácil flutuar na água mais fria.

3. Aumentar a quantidade de água deslocada pelo aumento do volume do corpo submerso . É por isso que os navios têm uma grande base oca – para dar-lhe mais volume.

Como você pode ver, esses fatores básicos podem ser ajustados para aumentar a força de flutuação experimentada por um corpo flutuante, tornando mais fácil permanecer à tona.

Quando andamos de bicicleta, o vento empurra os nossos corpos, retardando-nos. Isto é devido ao atrito que experimentamos a partir das partículas de ar. Da mesma forma, quando estamos debaixo d’água, experimentamos força de arrasto. Esta qualidade do fluido para resistir à força ou inibir o movimento é chamada de viscosidade do fluido. A viscosidade do fluido é diretamente proporcional à força de atrito que um corpo em movimento experimenta. Podemos aproveitar esta característica de água para realmente andar sobre a água! Mas como?

Se a viscosidade for suficientemente forte, a força de atrito exercida para cima pelo fluido poderia realmente nos impedir de afundar. Esta força, juntamente com a força de flutuação, pode deixar-nos caminhar sobre a água com mais facilidade.

Uma maneira possível de caminhar sobre a água é correr extremamente rápido – muito mais rápido do que humanamente possível. Nós não afundaríamos enquanto correndo em altas velocidades porque a força de atrito experimentada devido à água também depende da velocidade relativa à qual o corpo está se movendo quando está debaixo d’água. O Science Channel diz que Usain Bolt, o homem mais rápido da Terra, tem uma velocidade que atinge os 10,4 metros por segundo. Para correr na água, você teria que zip sobre o topo três vezes mais rápido – cerca de 30 metros por segundo!

A viscosidade de um fluido não é uma constante; Ele muda quando as características de um fluido são alteradas. Alguns fluidos têm viscosidade suficiente para ser capaz de suportar o peso de um corpo humano sob as condições adequadas. Oobleck não é nada mas uma mistura do amido de milho na água e pode fàcilmente ser feito dentro de sua cozinha. O que é especial sobre isso é que é um fluido não Newtoniano, o que significa que sua viscosidade aumenta se a pressão aplicada sobre ele aumenta. Portanto, quanto mais rápido nos movemos neste fluido, mais difícil é superar a força de atrito. Esta propriedade de Oobleck pode facilmente ser explorada se nós movemos sobre sua superfície com bastante velocidade. Uma pessoa caminhando sobre ele em um ritmo acelerado pode facilmente passar sem qualquer medo de afundar, devido à alta quantidade de força de reação do fluido. No entanto, por outro lado,

Tecnicamente falando, andar sobre a água pura não é possível. A única maneira que pode ser feito é convertê-lo para um fluido de alta densidade ou um com alta viscosidade. Além disso, se você acha que pode correr a 108 km / h (30 m / s), então você terá a capacidade de correr em toda a água. No entanto, pessoalmente, eu acho que alguém com essa habilidade incrível preferiria a estrada!