Hydrodynamik

Eureka!

Det siges, at i oldtidens Grækenland, sagde Arkimedes "Eureka!", da han tog et bad. "Eureka!" - "Jeg har fundet (det)" - et udbrud til fejring af en opdagelse. Det var Arkimedes, der opdagede en af de mest fundamentale love i fysikkens verden, da han indså, at mængden af vand, der flød over og ud af karret var afhængigt af, hvor meget af hans krop, der var nedskunket.

Du kender måske sætningen: 

”Et fast stof, der er tungere end en væske, vil, hvis det placeres i det, synke til bunden af væsken, og det faste stof vil, når det placeres i væsken, være lettere end dens sande vægt efter vægten af ​​den fortrængte væske. ”

- Archimedes of Syrakus

Lad os "oversætte": jo højere kroppens volume er, jo mere vand vil flyde ud af karret. Og fordi vores kroppe har en højere massefylde end vand, vil vi flyde (eller skabe statisk opdrift)

Som modellen, som Mrs Shifu holder op på billedet, viser at vi konstant arbejder med modsatrettede kræfter. For at drage nytte af disse kræfter, som er forskellige i vandet sammenlignet med på land, er vi nødt til at kende dets egenskaber.

• Fremdrift skabes fx ved at skubbe, presse eller skovle vandet for at bevæge os i den ønskede retning. Ønsker man at bevæge sig hurtigt eller langsomt, er fremdift essentielt. Jo bedre man er til at flytte vandet med sine hænder, fødder eller andre kropsdele, jo hurtigere kan man komme op, ned, frem eller tilbage i vandet.
• Modstand i vandet skabes af os selv. Vi skaber det med vores krop, kropsdele og rekvisitter, fx ved at fylde for meget i vandet eller ikke slappe nok af i musklerne. Modstand kan også skabes af friktion fra fx tøj eller badeshorts (du ved, de løse af slagsen)
• Tyngdekraft fastholder os til jorden. Jordens kerne trækker os mod planeten og sørger for, at vi ikke pludseligt letter fra jorden og flyver ud i rummet. Tyngdekraft er altid til stede. På land føles den anderledes end i vand, dette skyldes at vandets molekyler er tættere end luftens. 
• Opdrift kan være både statisk og dynamisk. Dynamisk opdrift skabes af os selv, når vi skubber eller presser vandet eller på anden vis bevæger os for at flyde. Statisk opdrift sker, når vi flyder uden nogen form for bevægelse. Nogle personer flyder bedre end andre, men alle kan flyde.

Newtons tredje lov fortæller os, at ved hver aktion er der tilsvarende en modsat reaktion. Vandets kræfter muliggør det for os at flyde og bevæge os. Ikke føren vi kan styre vandet med vores krop, kan vi styre kroppens retning eller position i vandet.