توضیح علمی پرش سنگ روی سطح آب

به گزارش سیناپرس، بر خلاف باور پیشین، نتایج پژوهش های جدید نشان می دهد که سنگ سنگین‌تر ممکن است بیشترین تعداد ضربه و پرش را روی آب داشته باشد به شرطی که دارای شکل مناسبی باشد.

دانشمندان از دیرباز به فیزیک پرش سنگ روی آب علاقه داشتند. فیزیک پرش سنگ به غیر از کمک به مردم برای لذت بردن از پرتاب سنگی که چندین بار متوالی روی آب پرش می کند، کاربردهایی در هوانوردی و صنعت دارد. از جمله این کاربردها می توان به مواردی مانند تأثیر یخ بر روی سطوح هواپیما و فرود هواپیما بر روی آب اشاره کرد.

در پژوهش های اخیر محققان دانشگاه بریستول در بریتانیا، فرمول جدیدی را به همراه توصیه ‌ای جدید به این حوزه ارائه کرده ‌اند. این توصیه اینگونه است که از سنگ ‌های سنگین‌تر با کف منحنی‌تر برای ایجاد پرش های بیشتر استفاده کنید.

به طور کلی، تحقیقات قبلی آنچه را که احتمالاً در مورد پرش سنگ می ‌دانید تأیید کرده است. بر اساس مطالعات پیشین، سنگ ‌های صاف و سبک‌تر احتمال بیشتری داشت که بهتر پرش کنند و باید تا حد امکان به موازات آب پرتاب شوند.

اما این مطالعه اخیر بر سنگ‌ های سنگین‌تر و توده ‌های آبی کم‌ عمق‌تر تمرکز دارد. محققان در مقاله خود می نویسند که درک فیزیکی و پیش بینی پرش برای اجسامی که به یک معنا، هم  بزرگتر و هم سنگین تر از آنچه قبلاً گفته شده بود هستند، ممکن است برای مطالعات مستقیم عددی آینده مفید باشد.

در این راستا محققان یک مدل ریاضی برای پیش ‌بینی چگونگی عبور سنگ ‌ها از سطح آب ایجاد کردند. پژوهشگران دریافتند که افزایش انحنای سطح زیرین سنگ باعث موفقیت بیشتر پرش شده و همچنین صافی و نازکی نقش مهمی در این زمینه ایفا می کند.

به گزارش سیناپرس، محققان همچنین خاطرنشان می کنند که یک جرم بزرگتر می تواند منجر به انجام حرکات عمیق تر و طولانی تر شود. دانشمندان همچنین معتقدند که مطالعات و پژوهش های آنها طیفی از حرکات پرش و واکنشی را نشان می دهد که می تواند در زمینه یخ زدن بدنه هواپیما کارساز باشد.

شرح کامل این پژوهش و یافته های حاصل از آن در آخرین شماره مجله تخصصی Proceedings of the Royal Society  منتشر شده است.

مترجم: مهدی فلاحی پناه

No tags for this post.