The physics of surfing - Nick Pizzo

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TED-Ed


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Tradutor: Raissa Mendes Revisor: Maricene Crus
00:07
Whether or not you realize it,
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7220
1660
Ciente ou nĂŁo,
00:08
as a surfer you’re a master of complicated physics.
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8880
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como surfista vocĂȘ Ă© mestre em uma fĂ­sica complicada.
(MĂșsica)
00:15
The science of surfing begins
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1710
A ciĂȘncia de surfar começa
00:17
as soon as you and your board first hit the water.
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3760
logo que vocĂȘ e sua prancha entram na ĂĄgua.
00:21
The board’s size and light construction help it displace a lot of water.
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21033
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O tamanho e a leveza da sua prancha fazem com que ela desloque bastante ĂĄgua.
00:25
In turn, a buoyant force
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2080
Por sua vez, uma força flutuante,
00:27
equal to the weight of the displaced water pushes up,
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27743
3580
correspondente ao peso da ĂĄgua deslocada, faz pressĂŁo para cima,
00:31
counteracting you and your board’s weight.
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31323
2900
contrabalançando o seu peso e o de sua prancha.
00:34
This lets you stay afloat while you wait to paddle for a wave.
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34223
3890
Isso lhe permite flutuar enquanto vocĂȘ espera para remar em direção a uma onda.
00:38
And what exactly are you waiting for?
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2220
E o que exatamente vocĂȘ estĂĄ esperando?
00:40
The perfect wave, of course.
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A onda perfeita, Ă© claro.
00:42
Like other waves in physics, ocean waves represent a transfer of energy.
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Como outras ondas na fĂ­sica, as do oceano sĂŁo uma troca de energia.
00:49
Wind blowing across the ocean accelerates water particles near the surface,
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4900
O vento que sopra pelo oceano acelera as partĂ­culas da ĂĄgua perto da superfĂ­cie,
00:54
leading to the growth of ripples that become waves.
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levando ao aumento das oscilaçÔes que acabam formando as ondas.
00:58
These deviations from the flat surface are acted upon by gravity,
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Essas variaçÔes da superfície plana são causadas pela gravidade,
01:02
which tries to restore the surface to its original flat state.
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que tenta restaurar o estado plano original da superfĂ­cie.
01:08
As the waves then move through the water,
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EntĂŁo, quando as ondas se movem pela ĂĄgua,
01:10
particles push and pull on their neighbors through the wave induced pressure,
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5330
as partĂ­culas empurram e puxam suas vizinhas
através da pressão induzida da onda,
01:16
and this motion propagates energy through the water in unison with the wave motion.
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76022
6130
e esse movimento propaga energia pela ĂĄgua
em unĂ­ssono com o movimento da onda.
01:22
The motion of these particles
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O movimento dessas partĂ­culas
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is much more limited than the overall motion of the waves.
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Ă© muito mais limitado do que o movimento geral das ondas.
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Near the shore,
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Perto da praia,
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the shallower seafloor constrains the motion of the waves
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o leito mais raso do mar confina o movimento das ondas
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to occur in a more limited region than out at sea,
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a uma regiĂŁo mais limitada do que no mar aberto,
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concentrating the wave energy near the surface.
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concentrando a energia da onda perto da superfĂ­cie.
01:38
If the topography of the shoreline is even and smooth,
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Se a topografia da costa for plana e suave,
01:42
this will refract the waves to become more
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isso vai refratar as ondas para se tornarem mais paralelas Ă  praia
01:44
parallel to the shore as they approach.
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Ă  medida que se aproximam.
01:48
This is the crucial moment.
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Esse Ă© um momento crucial.
01:50
As the wave gets near,
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Quando as ondas se aproximam,
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you quickly pivot your board in the same direction as the wave
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vocĂȘ rapidamente vira sua prancha na mesma direção da onda
01:55
and paddle to match its speed.
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e rema para se igualar a sua velocidade com a dela.
01:58
Your board forms an angle with the water,
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2750
Sua prancha forma um Ăąngulo com a ĂĄgua,
02:01
and this creates a dynamic pressure on the bottom of it,
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3800
e isso cria uma pressĂŁo dinĂąmica no fundo dela,
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forcing you and your board out of the water,
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empurrando vocĂȘ e sua prancha para fora da ĂĄgua,
02:07
to skim along the surface.
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para navegar pela superfĂ­cie.
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At the same time,
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Ao mesmo tempo,
02:11
your increased forward momentum makes you more stable,
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4000
seu crescente embalo lhe dĂĄ mais estabilidade,
02:15
allowing you to stand up and surf along the wave.
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4000
permitindo-lhe ficar de pé e surfar na onda.
02:19
Now you’ve caught the wave,
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Agora vocĂȘ pegou a onda
02:20
and are riding along its front face parallel to the shoreline.
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140574
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e estĂĄ deslizando ao longo de sua face,
paralela Ă  linha da costa.
02:24
Fins on the surfboard allow you to alter your speed and direction
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As barbatanas da prancha lhe permitem alterar a velocidade e direção
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by repositioning your weight.
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pelo reposicionamento de seu peso.
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Above you is the wave’s crest,
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Acima de vocĂȘ, estĂĄ a crista da onda,
02:33
where the water particles are undergoing their greatest acceleration.
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4220
onde as partículas da ågua sofrem sua maior aceleração.
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That forces them to move faster than the underlying wave,
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Isso as força a se moverem mais råpido do que a onda abaixo delas,
02:41
so they shoot ahead before falling under gravity’s influence.
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se lançando pra frente, antes de tombarem sob a influĂȘncia da gravidade.
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This forms the waves’ characteristic curls, or jets,
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Isso forma os caracterĂ­sticos rolos e jatos das ondas
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as they break along the shore.
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quando elas quebram na praia.
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Sometimes, the curl might completely enclose part of the wave,
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Às vezes, o rolo envolve completamente parte da onda,
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forming a moving tube of water known as the barrel.
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175451
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formando um tĂșnel mĂłvel de ĂĄgua conhecido como tubo.
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Because of irregularities in the seafloor and the swell itself,
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179441
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Devido a irregularidades no leito do mar e na própria ondulação,
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few barrels last as long as the legendary 27-second ride off the coast of Namibia.
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poucos tubos duram tanto quanto os lendĂĄrios da costa da NamĂ­bia, de 27s.
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But many who manage to get barreled
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Mas muitos que conseguem pegar tubos
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have said they feel time passing differently inside,
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4010
dizem sentir o tempo passar diferente ali de dentro,
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making it one of the most magical experiences a surfer can have.
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fazendo disso uma das experiĂȘncias mais mĂĄgicas que um surfista pode ter.
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Of course,
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Obviamente,
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not all beaches are created equal.
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nem todas praias sĂŁo iguais.
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Offshore underwater canyons or rock formations
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Cùnions de ågua ao longo da costa ou formaçÔes rochosas
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in certain locations like Nazare, Portugal or Mavericks, California
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em lugares como Nazaré, Portugal, ou Mavericks, na Califórnia,
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refract the incoming wave energy into a single spot,
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refratam, num Ășnico ponto, a energia da onda que se avizinha,
03:35
creating massive waves sought by surfers worldwide.
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criando ondas enormes, tão cobiçadas por surfistas do mundo todo.
03:40
And some of these waves travel for more than a week,
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E algumas dessas ondas viajam mais de uma semana
03:43
with swells originating more than 10,000 kilometers away from shore.
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com ondulaçÔes originadas a mais de 10 mil km da praia.
03:48
Waves surfed in sunny California
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Ondas surfadas na ensolarada CalifĂłrnia
03:50
may have originated in the stormy seas near New Zealand.
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4570
podem ter se originado nos mares turbulentos da Nova ZelĂąndia.
03:55
So while you may not be thinking about weather patterns in the South Pacific,
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235495
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Assim, mesmo quando vocĂȘ nĂŁo estĂĄ pensando nos padrĂ”es do PacĂ­fico Sul,
03:59
tectonic geology, or fluid mechanics,
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239365
3230
na geologia tectĂŽnica ou na mecĂąnica dos fluidos,
04:02
the art of catching the perfect wave relies on all these things and more.
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242595
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a arte de pegar a onda perfeita estĂĄ ligada a tudo isso, e mais.
04:08
And the waves we surf, created by wind,
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E as ondas que surfamos, criadas pelo vento,
04:10
are just one visible part of the continuous oscillation of energy
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250791
4850
são apenas a parte visível da contínua oscilação de energia
04:15
that has shaped our universe since its very beginning.
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que moldou nosso Universo desde o seu começo.
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