O texto abaixo foi traduzido do site Pop Sci e traz uma interessante explicação, do ponto de vista da física, da impossibilidade de haver surf na remada em ondas gigantes. Segundo o autor Adam Weiner, o surfista não consegue alcançar uma velocidade de remada semelhante à velocidade da onda. No texto, ele também calcula a velocidade em que o surfista chega à base da onda.
Existem poucas coisas mais impressionantes do que assistir a um surfista descer uma monstruosa “bomba” de 20 ou 30 metros. Na verdade, isso que o surfista faz deve gerar muita adrenalina. (Já surfei ondas com um quinto deste tamanho e mesmo assim a energia delas pode ser surpreendente!).
Na foto ao lado podemos ver o surfista rebocado para a onda com o auxílio de um jet ski. Se você está familiarizado com o surf, sabe que é impossível surfar ondas desta dimensão da maneira “tradicional”. Você tem que ser rebocado. E você sabe o porquê disso? Não é de se surpreender que a resposta tenha tudo a ver com alguns princípios básicos da física.
Então, vamos examinar a física desse aspecto particular do surf ? o “drop”. Próximas da costa, as ondas pequenas têm velocidades que podem variar de 13 a 16 quilômetros por hora, enquanto uma onda realmente grande possui até 57 quilômetros por hora. Para conseguir surfar, você deve remar à frente dela, com velocidade suficiente para a onda não passar direto por você.
Mas só remar não te coloca na onda. E você não pode remar tão rápido como a onda se move. Você precisa igualar a velocidade da onda se quiser entrar ?de carona? nela. Para alcançar a velocidade da onda, é necessário usar o potencial gravitacional energético das ondas. O truque é obter velocidade suficiente na remada para sua prancha começar a descer enquanto a onda viaja sob você.
Enquanto desce pela face da onda, a energia potencial gravitacional obtida é convertida em energia cinética e você passa a se mover tão rapidamente como a onda. De fato, se continuar a descer até a base da onda, você começa a se mover mais rapidamente do que ela. E se não fizer a cavada, será deixado para trás pela onda.
Podemos utilizar conservação de energia para calcular a velocidade aproximada de um surfista enquanto ele atinge a base logo depois do drop:
Energia cinética do surfista na base = energia cinética do surfista no topo + energia potencial do surfista no topo
energia cinética = massa do surfista X velocidade do surfista elevado ao quadrado dividido por dois
Energia potencial = massa do surfista X aceleração gravitacional da terra X altura da onda
Também consideramos não haver nenhuma perda significativa de energia pelo atrito da prancha e água.
Então, por quê é impossível remar numa onda demasiadamente grande? Ondas grandes deslocam-se mais rápidas, e essa onda gigante para a qual você tenta alcançar o ritmo é simplesmente rápida demais. Você simplesmente não consegue gerar velocidade de remada suficiente para entrar na onda. Você precisa de um jet ski para atingir a velocidade que precisa.
Finalmente, vamos calcular qual sua velocidade depois de dropar uma onda de aproximadamente 20 metros (70 pés). Resolvendo a equação acima, para uma onda com velocidade de 56,32 quilômetros por hora e uma altura de cerca de 20 metros (70 pés), chegamos a um resultado de 91.73 quilômetros por hora. Agora você só tem que dropar, evitar o lip sinistro, conseguir dar um cutback, rezar para a onda não fechar e não te arrastar por 250 metros sob uma avalanche de espuma branca.
Esse artigo foi publicado no site Pop Sci e Adam Weiner é o autor de Don’t Try This at Home! The Physics of Hollywood Movies (Não tente fazer isso em casa! A física dos filmes de Hollywood).