Πες μου γιατί: Γλιστράνε οι νεροτσουλήθρες!

της Λίας Καραμπατέα

Φυσικά και όλοι ξέρουμε ότι αν κυλήσουμε σε μια νεροτσουλήθρα, θα γλιστρήσουμε μέχρι που θα φτάσουμε εκεί που καταλήγει (για το καλό μας, ελπίζω σε κάποια πισίνα!). Στην ερώτηση όμως γιατί γίνεται αυτό, πόσοι θα απαντούσαν σωστά;

Ο τρίτος από τους τρεις νόμους του Νεύτωνα που αποτελούν τη βάση της Κλασικής Μηχανικής, λέει ότι: Οι δυνάμεις που εξασκούνται από την αλληλεπίδραση δύο σωμάτων είναι πάντα ίσες σε μέτρο και αντίθετες σε φορά. Εξ ορισμού λοιπόν προκύπτει η σχέση πως για κάθε δύναμη που ασκείται, τείνει να ασκηθεί ακόμη μία, ίσου μέτρου και αντίθετης φοράς. Ένα πολύ απλό παράδειγμα είναι όταν οποιοσδήποτε από εμάς στέκεται όρθιος. Στεκόμαστε στη γη, επειδή (σωστότερα) μας έλκει με τη δύναμη που καλούμε «βάρος». Αυτή η δύναμη αντισταθμίζεται από την κάθετη αντίδραση που εμφανίζεται στο σημείο επαφής μας με το έδαφος, μια δύναμη ίση με το βάρος μας αλλά αντίθετης φοράς. Έτσι, ισορροπούμε και μένουμε όρθιοι.

Δύναμη είναι η αιτία παραμόρφωσης της κινητικής κατάστασης ενός σώματος. Όταν ένα σώμα ισορροπεί, προσπαθεί να κινηθεί, ξεκινά να κινείται ή κινείται ήδη, θα εμφανιστεί μία «αντίθετη» δύναμη προσπαθώντας να εμποδίσει το αποτέλεσμα, η τριβή.

Η τριβή μπορεί να διαχωριστεί σε στατική, οριακή και ολίσθησης. Όπως ίσως προϊδεάζουν οι λέξεις, η στατική είναι η τιμή της τριβής που πρέπει να υπερβεί η δύναμη που ασκείται στο σώμα ώστε από ακίνητο να αρχίσει να κινείται. Τη στιγμή που αποκτά αυτή την τιμή, κάνουμε λόγο για οριακή τριβή, ενώ όσο είναι εν κινήσει το σώμα, υπάρχει η τριβή ολίσθησης. Η στατική έχει προφανώς μεγαλύτερη τιμή από την ολίσθησης.

Και περνάμε στην τσουλήθρα. Είτε βρεγμένη, είτε στεγνή, σίγουρα παίζει ρόλο η κλίση της στο να πάρουμε ώθηση. Όταν είναι στεγνή, το σώμα μας μεταφέρει ολοκληρωτικά τη δύναμη που καταβάλλουμε για να κινηθούμε στην τσουλήθρα. Εμφανίζεται τριβή, και αρχίζουμε να «τσουλάμε» νιώθοντας τη σχετική αντίσταση. Όταν είναι βρεγμένη, λανθασμένα θεωρούμε πως το νερό έχει σχέση με την ώθηση που παίρνουμε. Αυτό που συμβαίνει, είναι πως πλέον λιγοστεύουν κατά πολύ τα σημεία στα οποία το σώμα μας εφάπτεται κανονικά στην τσουλήθρα, μιας που πλέον μεσολαβεί το νερό ανάμεσα. Έτσι, με συγκριτικά λιγότερο κόπο (δηλαδή μικρότερη δύναμη) καταφέρνουμε να νικήσουμε τη στατική τριβή και να γλιστρήσουμε. Για τον ίδιο λόγο, ακόμη και περπατώντας, γλιστράμε και πέφτουμε πιο εύκολα σε βρεγμένη επιφάνεια απ’ ότι σε στεγνή.

Με τη ζέστη των τελευταίων ημερών βέβαια, ίσως η απόλαυση να βουτήξουμε όλοι σε πισίνες και θάλασσες (είτε με τσουλήθρες είτε χωρίς), να μην εξαρτάται και πολύ από το αν γνωρίζουμε την εξήγηση, οπότε… καλές βουτιές!