La viscosidad del agua crea una resistencia en el cuerpo del nadador, por lo que su efecto es ralentizarlo. Sin embargo, la viscosidad parece ser esencial para empujar el agua hacia atrás con los brazos y las piernas del nadador. ¿Podría un ser humano nadar en agua con una viscosidad mucho menor? ¿Qué brazada estándar (crawl, braza, mariposa) funcionaría mejor/peor? ¿Cómo afectaría una menor viscosidad al movimiento de los peces en el agua?
Respuesta
¿Demasiados anuncios?
JRT
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Hay dos fuerzas que hay que tener en cuenta al calcular el flujo de un fluido, la viscosa y la inercial. La primera proviene de la viscosidad del fluido y la segunda del momento del fluido; el momento es la masa (de un elemento del fluido) por la velocidad, igual que para una partícula. En general, a velocidades de cizallamiento muy bajas, dominan las fuerzas viscosas, mientras que a velocidades de cizallamiento elevadas, dominan las fuerzas inerciales.
Supongo que al nadar (al menos a gran velocidad) el empuje que puedes generar está dominado por las fuerzas de inercia. Cuando nadas, estás lanzando agua hacia atrás, por lo que la conservación del momento te impulsa hacia delante. Por lo tanto, se podría nadar incluso en fluidos con muy baja viscosidad. El arrastre probablemente esté dominado por la viscosidad, y ésta se reduciría en un líquido delgado, por lo que incluso podrías nadar más rápido al reducirse la viscosidad.
Calcular exactamente cómo se ve afectada la eficiencia de los distintos golpes me parece difícil y no estoy seguro de que sea prudente especular. Sería fácil hacer algunos experimentos básicos con diferentes fluidos y un juguete de natación.
Más tarde: parece que Myth Busters han jugado con esto y hay un artículo aquí . Sin embargo, no parece que hayan hecho ningún experimento.
