Un fizician explică de ce ar trebui să alergi mai des prin ploaie

Cu toții am trecut prin asta: prinși afară fără umbrelă exact când începe să plouă. Fie că este o ploaie ușoară sau o aversă puternică, instinctul ne spune că alergatul ne va ajuta să ne udăm mai puțin. Dar este adevărat că te uzi mai puțin dacă alergi prin ploaie?

Ești afară și începe să plouă și, bineînțeles, ai uitat umbrela. Instinctiv, te apleci înainte și îți mărești ritmul. Cu toții tindem să credem că dacă ne mișcăm mai repede, vom petrece mai puțin timp sub ploaie, chiar dacă asta înseamnă să ne lovim de mai multe picături de ploaie pe măsură ce ne deplasăm. Dar chiar te uzi mai puțin dacă alergi prin ploaie?

Putem construi un model simplu pentru a afla răspunsul? Mai exact, depinde cantitatea de apă care ne lovește de viteză? Și există o viteză ideală care minimizează cantitatea totală de apă cu care intrăm în contact de la punctul A la punctul B?

Te uzi mai puțin dacă alergi prin ploaie?

Să descompunem situația păstrând lucrurile simple, ne îndeamnă fizicianul Jacques Treiner, de la Université Paris-Diderot (Franța). Imaginați-vă ploaia căzând uniform și vertical. Putem împărți corpul în două suprafețe: cele verticale (fața și spatele) și cele orizontale (capul și umerii).

Când te deplasezi în ploaie, suprafețele verticale, cum ar fi corpul, vor fi lovite de mai multe picături pe măsură ce viteza crește. Din perspectiva celui care merge, picăturile par să cadă într-un unghi, având o viteză orizontală egală cu cea a mersului.

Deși mersul mai rapid înseamnă întâlnirea cu mai multe picături pe secundă, acesta reduce timpul petrecut în ploaie. Astfel, cele două efecte se echilibrează reciproc: mai multe picături pe unitatea de timp, dar mai puțin timp în ploaie, în total.

Când o persoană este staționară, ploaia cade doar pe suprafețele orizontale, pe cap și umeri. Când aceasta începe să se miște, întâlnește picături care ar fi căzut în față, în timp ce scapă de cele care cad acum în spate. Acest lucru creează un echilibru, iar, în final, cantitatea de ploaie care cade pe suprafețele orizontale rămâne neschimbată, indiferent de viteza de mers, explică Treiner pentru Science Alert.

O abordare matematică

Totuși, deoarece mersul mai rapid reduce timpul total petrecut în ploaie, cantitatea de apă acumulată pe suprafețele orizontale va fi mai mică. Pentru cei care preferă o abordare matematică, iată o explicație detaliată:

Să notăm cu ρ numărul de picături pe unitatea de volum și cu a viteza lor verticală. Vom nota cu Sh suprafața orizontală a persoanei (de exemplu, capul și umerii) și cu Sv suprafața verticală (de exemplu, corpul).

Când stai nemișcat, ploaia cade doar pe suprafața orizontală, Sh. Aceasta este cantitatea de apă pe care o vei întâmpina pe aceste suprafețe. Chiar dacă ploaia cade…