Articles

dagelijkse Mysteries

antwoord

Spin, snelheid, vorm en hoek zijn de cruciale factoren, waarbij hoek de belangrijkste is.

stenen overslaan naar Seneca Rocks. Ryan Hagerty, USFWS fotograaf, 2014. US Fish and Wildlife Service National Digital Library

Spin stabiliseert een object en voorkomt dat het simpelweg in het water valt. Een minimale snelheid moet worden bereikt of de steen zal het water raken en onmiddellijk zinken. Platte, ronde stenen zijn het beste omdat het oppervlak zorgt voor een bounce op impact, maar de “magische hoek” tussen een draaiende steen en het water moet ongeveer 20 graden om het maximale aantal skips (Clanet) te bereiken.volgens Jerry McGhee, oprichter van de North American Stone Skipping Association (NASSA), vermeldden zowel Shakespeare als Homer stone skipping. Eskimo ‘ s slaan rotsen over op ijs en Bedoeïenen op glad zand. In Engeland staat stone skipping bekend als” ducks and drakes”, in Frankrijk als” ricochet”, in Ierland als” stone skiffing”, in Denemarken als” smutting”, en elke taal, van Hindi tot Russisch tot Chinees, heeft een uniek woord of term voor het overslaan van stenen.

Een woord dat wordt gebruikt in het Amerikaans Engels is “to dap” gedefinieerd door de Oxford English Dictionary Als “to rebounded, bounce; to hop or skip (as a stone along the surface of water).”

rotsstrand met zicht op stenen. Noatak National Preserve, Alaska, 2013. VS. National Park Service, NP Gallery

We kunnen meer leren door concepten uit de fysica toe te passen, zoals hydrodynamica, momentum en zwaartekracht. De basisfysica van steen overslaan is begrepen door het gebruik van laboratoriumapparatuur die speciaal is ontworpen om Stenen over te slaan. De apparatuur registreert de beweging met behulp van video en digitale fotografie. Waarnemingen toonden aan dat hoewel het mogelijk is dat een skip langer is dan de vorige, mogelijk door een ongelijkmatig wateroppervlak, de afstand tussen elke skip is meestal ongeveer 80 procent van de vorige skip. Een andere interessante observatie laat zien dat, voor rechtshandige worpen, de latere skips naar rechts buigen.

tijdens een weekendtrip naar Acadia National Park in Maine liet de President zijn dochters Malia en Sasha zien hoe ze stenen moesten overslaan tijdens een wandeling in het park. Pete Souza, witte huis fotograaf, 2010. White House Archives at the National Archives and Records Administration (NARA)

de reis van een steen door de lucht wordt beschouwd als ballistisch, gedefinieerd als “gerelateerd aan of kenmerkend voor de beweging van objecten die bewegen onder hun eigen momentum en de zwaartekracht” (http://wordnet.princeton.edu Externe link). De interactie van een steen met het wateroppervlak is echter anders. Elke keer dat de steen het oppervlak van het water overslaat wordt het naar boven gereflecteerd, de neerwaartse snelheid wordt omgekeerd en de horizontale snelheid wordt verminderd. Omdat de achterrand van de steen meestal eerst het water doorbreekt, wordt hij ook iets naar beneden gegooid. Deze korte neerwaartse pitching beïnvloedt de richting van het pad van de steen. Elke volgende bounce vertraagt het naar beneden totdat het het wateroppervlak binnendringt in plaats van erover te springen. De hoogte van waaruit het wordt gegooid, de hoek, de impacthouding en de conditie van het wateroppervlak zijn allemaal extra factoren die van invloed zijn op hoeveel skips optreden en hoe snel de steen naar beneden spat.

een steen overslaan in de Kawishiwi rivier.Externe link Daakrolb, fotograaf, 2010. Wikimedia Commons

het principe van het behoud van momentum dicteert dat als de steen het water binnenkomt en een deel van het water naar beneden duwt, de steen naar boven wordt gedwongen. Deze kracht is gelijk aan de hydrodynamische druk op de steen vermenigvuldigd met zijn oppervlakte. Ervan uitgaande dat deze kracht wordt afgewogen tegen het gewicht van de steen, dan Mg, waarbij M de massa is en g de versnelling is als gevolg van de zwaartekracht, is er een minimale snelheid—een paar kilometer per uur—waarboven de steen zal stuiteren. Met andere woorden, een steen moet een minimale snelheid hebben om te stuiteren. Als de snelheid lager is dan deze waarde, de steen skims over het water voor een korte afstand en dan zinkt.

Wat is de Record voor het hoogste aantal overgeslagen?voorheen was het record voor het hoogste aantal skip 40, ingesteld door Kurt Steiner tijdens het Pennsylvania Qualifying Stone Skipping Tournament op 14 September 2002 (Guinness Book of World Records). In 2007, echter, Guinness bevestigd dat Russell “Rock Bottom” Byars brak het record met 51 overgeslagen.