Wie würde Schwimmen bei geringer Schwerkraft funktionieren?

Interessante Frage.

1 und 2 stimme ich dir zu.

3 - Ich denke, Schwimmen wäre ähnlich wie auf der Erde - vom Standpunkt des Schwebens auf der Oberfläche zählt die Dichte und unsere Körper und Wasser haben eine ähnliche Dichte - wir sind etwas weniger dicht und schweben - Schwimmen zwingen wir unseren Körper gegen den Widerstand des Wassers durch Wasser zu gehen, was weitgehend gleich wäre. - Der einzige Unterschied könnte sein, dass die Wellen und Spritzer höher sein könnten, als wir es für ähnliche Situationen auf der Erde erwarten würden, was das Schwimmen im Meer schwieriger machen könnte.

4 - Die Größe von Regentropfen hängt von einer Reihe von Faktoren ab - große Tropfen, die durch die Luft fallen, neigen dazu, auseinanderzufallen, wenn sie auf der Erde einen Durchmesser von mehr als 4 mm haben. In der Situation mit geringerer Schwerkraft könnte die Endgeschwindigkeit von Regentropfen geringer sein, und dies könnte bedeuten, dass die Tropfen etwas größer sein könnten, bevor sie sich aufteilen, aber ich denke nicht, dass dies ein sehr großer Effekt wäre.

1) Du könntest ziemlich hoch springen, richtig? Zwei- oder dreimal so viel wie möglich auf Erden?

Da Sie die gleiche Kraft wie auf der Erde hätten, wäre die anfängliche kinetische Energie Ihres Sprungs die gleiche wie auf der Erde. Da Ihre Masse dieselbe wie auf der Erde ist, ist Ihre anfängliche Sprunggeschwindigkeit dieselbe wie auf der Erde. Somit wäre die Höhe, auf die Sie springen, höher, da die Höhe durch gegeben ist

2) Wie würde das Wasser reagieren? Ich gehe davon aus, dass es wie ein normaler Spritzer hochschießen würde, aber viel viel höher und dann sehr langsam herunterfallen würde?

Sie würden viel höher schießen, und das Wasser auch, aus dem gleichen Grund. Die Gesamtzeit sowohl Ihres Luftsprungs als auch des Wassers, das in die Luft "springt", wäre länger als auf der Erde. Dies liegt daran, dass die Gesamtzeit in der Luft gegeben ist durch

Die beiden anderen Fragen sollten Sie anhand der von mir gegebenen Beispiele selbst herausfinden können. Wie hängt die Auftriebskraft von "g" ab? Ändert sich Ihre Dichte oder Ihr Volumen, wenn Sie sich von der Erde zum Mars bewegen? Und so weiter.

Schwimmen wäre fast identisch mit einem 1-g-Planeten, außer dass der Spritzer größer ist. Die beim Schwimmen beteiligten Kräfte sind größtenteils horizontal. Solange also eine gewisse Schwerkraft vorhanden ist, um das Wasser dort zu halten, wo es hingehört, wirken Sie eher gegen die Viskosität des Wassers als gegen das Gewicht des Wassers. Könnte bei sehr niedrigem g ein Problem sein, da Sie das meiste von dem wegspritzen würden, was Sie brauchen, aber ein Planet mit 0,2 g hätte nicht viel Atmosphäre, also ist das Problem strittig - Sie würden eher skaten als schwimmen.

Wenn Sie tauchen gehen, werden Sie es wahrscheinlich nicht bemerken, außer dass ein schnelles Auf- und Absteigen Anstrengung erfordern würde, anstatt einfach Ihren Auftrieb anzupassen.

Bei geringerer Schwerkraft können Sie damit rechnen, schneller zu schwimmen

Ich beantworte die anderen Fragen nicht, da ich nicht viel mehr zu sagen habe, was nicht bereits in anderen Antworten gesagt wird. Aber ich stimme ihrer Schlussfolgerung nicht zu, dass Schwimmen dasselbe wäre.

In Bezug auf das Schwimmen müsste man die Schwimmbewegung besser verstehen, um zu entscheiden, wie viel Wirkung von der geringen Schwerkraft zu erwarten ist. Aber es gibt einen Punkt, an dem schnelleres Schwimmen möglich sein sollte. Hier ist die Analyse.

Es ist ziemlich klar, dass sich der statische Auftrieb nicht ändert, da er vom Dichteverhältnis abhängt, nicht von der Intensität der Gravitationsanziehung.

Der Luftwiderstand, der Widerstand des Wassers gegen die Bewegung ist ebenfalls gleich, so dass er sich nicht ändert, wenn der Auftrieb unverändert bleibt und der Körper auf die gleiche Höhe eingetaucht ist. Der Widerstand ist der Hauptfaktor, der den Schwimmer verlangsamt, und er hängt stark davon ab, wie tief er eingetaucht ist.

Dies ist so wahr, dass Schwimmchampions eine Zeit lang die schwimmfähigeren Polyurethan-Badeanzüge verwendeten , bis sie 2009 verboten wurden.

Beim Eintauchen geht es jedoch um mehr als um die statische Anwendung des archimedischen Prinzips zur Kontrolle des Auftriebs. Es gibt auch dynamische Kräfte aufgrund der Bewegung des Körpers in der Flüssigkeit, die zusätzlich zum Luftwiderstand vertikale Kräfte hervorrufen können, genauso wie ein Flugzeug einem vertikalen Auftrieb ausgesetzt wird, der es in der Luft hält.

Durch die Kontrolle der Position seines Körpers oder seiner Hände kann der Schwimmer einen vertikalen Auftrieb erzeugen, der ihn über Wasser drücken kann, wie es bei Tragflügelbooten der Fall ist . Dieser zusätzliche Auftrieb kann als zusätzlicher Auftrieb angesehen werden, der den Schwimmer etwas aus dem Wasser hebt und so den Widerstand der Flüssigkeit verringert, was eine höhere Geschwindigkeit und/oder einen geringeren Energieaufwand ermöglicht.

Diese Möglichkeit wird anscheinend nicht in physikalischen Studien zur Schwimmeffizienz analysiert , aber wahrscheinlich, weil das Heben des Gewichts des Schwimmers in der Erdgravitation zu anstrengend ist, um effektiv zu sein.

Dies muss jedoch bei einer reduzierten Schwerkraft nicht so sein. Wenn wir zum Äußersten gehen, ist das Anheben des Körpers in der Nähe der Schwerelosigkeit sehr einfach (obwohl Sie etwas Schwerkraft benötigen, um Luft und Wasser getrennt zu halten).

Ohne so extrem zu werden, muss es ein Schwerkraftniveau geben, bei dem Körper- und Handhaltung einen gewissen Auftrieb erzeugen können, der den Körper aus dem Wasser drückt, um den Widerstand beim Schwimmen im Wasser zu verringern. Aber es ist schwierig, genauer zu sein, bevor wir ein olympisches Schwimmbecken auf dem Mond haben, um die Möglichkeiten in Feldexperimenten zu messen.