Schwere Steine ​​können Wasser überspringen, sagen auch Physiker: NPR

Flache, leichte Felsen wie der oben abgebildete werden bevorzugt zum Springen von Steinen verwendet.Eine neue Studie ergab, dass auch schwerere Felsen die Wasseroberfläche überfliegen können.

Jeff G. Mitchell/Getty Images

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Flache, leichte Felsen wie der oben abgebildete werden bevorzugt zum Springen von Steinen verwendet.Eine neue Studie ergab, dass auch schwerere Felsen die Wasseroberfläche überfliegen können.

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Beim Springen eines Steins durch das Wasser suchen die meisten Menschen nach flachen, leichten Steinen. Nun deutet eine neue Studie darauf hin, dass auch schwere, gebogene Steine ​​zu beeindruckenden Ausrutschern führen können. Diese Erkenntnisse werden Ihnen nicht nur dabei helfen, Ihr Spiel zu verbessern, sie können auch auf die reale Welt angewendet werden, z. B. um Flugzeuge effizienter zu machen.

Ryan Palmer ist angewandter Mathematiker an der University of Bristol im Vereinigten Königreich und Mitautor der Studie. Diesen Monat gepostet in der Royal Society.

Er und seine Kollegen erstellten ein Modell, um zu sehen, wie Form und Masse die Art und Weise beeinflussen, wie Organismen mit Wasser interagieren. Und sie fanden heraus, dass, wenn man Steine ​​über einen See hüpft, „wenn man etwas Schwereres auswählt, man eine sogenannte hyperelastische Reaktion bekommt“, sagte Palmer.

Mit anderen Worten, ein schwererer Körper Es kann eine beeindruckende Sprungkraft ergeben.

„Was passiert, ist, dass das Gestein die Wasserschicht berührt, und weil es schwerer ist, sinkt es weiter und bleibt länger in Kontakt“, sagte Palmer. „Das erhöht den Druck auf diesen Stein, was dann die Kraft erhöht, die ihn anhebt, und Sie können einen großen Sprung in dieser Reaktion bekommen.“

Nun gab Palmer zu, dass man zwar mit schwereren Steinen einen großen Sprung hinbekommt, dies aber nicht zu so vielen Sprüngen führt wie mit flachen Steinen. Die Ergebnisse hängen auch von der Form des Steins ab, da ein zu schwerer Typ möglicherweise nicht funktioniert.

„Es ist also wirklich, es nach Hause zu nehmen, für einen schwereren Stein, der sinken könnte, wenn er ein bisschen mehr gebogen wäre, könnte es wahrscheinlicher sein, dass er untergeht“, sagte er.

Palmer und sein Kollege studierten mehr als nur die Physik des Steinspringens. Mit dem mathematischen Modell wollten sie die Vereisung von Flugzeugen besser verstehen, ein Phänomen, das auftritt, wenn Flugzeuge bei sehr kaltem Wetter fliegen.

Manchmal bilden sich Wasserpfützen auf den Flügeln eines Flugzeugs, und Eiskristalle können in die Luft gelangen und in diese Pfütze einsinken oder aus dieser Pfütze herabsinken. Wenn es sinkt, führt dies zu einer Eisbildung, die gefährlich sein kann.

Aber wenn sie überfliegen, sagte Palmer: „Nun, es ist die gleiche Physik und Dynamik, die Sie finden würden, wenn Sie einen Stein aufheben und versuchen würden, ihn über einen See zu werfen.“

Palmer sagte, es sei wichtig zu wissen, wohin das Eis gehen könnte, um zu verstehen, ob andere Teile des Flugzeugs mehr Schutz benötigen.

Er bestand auch darauf, dass Verkehrsflugzeuge sicher seien; Systeme sind vorhanden, um sie vor gefährlicher Eisbildung zu schützen. Seine Forschung zielt darauf ab, die Effizienz dieses Schutzes zu erhöhen.

„Da wir in dieser Welt des Klimawandels und steigender Treibstoffkosten und so weiter leben, streben Sie immer danach, effizienter zu sein, damit Sie Ihre Systeme besser konzipieren und Flugzeuge besser schützen können“, sagte er. „Sie können diese seltsamen Situationen, die auftreten können, auf effektive und innovative Weise abdecken.“

Und während Palmer praktische Anwendungen suchte, war das nicht das Einzige, was er aus seiner Forschung mitnahm.

„Seit Beginn dieses Geschäfts ist es sehr schwierig geworden, die Steine ​​zu schälen und besonders die etwas exotischeren auszuwählen“, sagte er. „Die, die nicht unbedingt sehr flach sind.“