Saltos ornamentais

Há várias modalidades esportivas muito bonitas. Qual é a mais bonita depende, claro, do gosto da cada um. Mas, provavelmente, aos olhos da maioria das pessoas, os saltos ornamentais estão entre elas.

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Uma das modalidades dessa prova consiste em saltar de uma plataforma a 10 metros de altura, dar algumas voltas no ar, e entrar na água com o corpo alinhado verticalmente. Em outra modalidade, o atleta salta de uma prancha a 3 m de altura, faz alguns belos movimentos, e cai na água.
A que velocidade a pessoa atinge a água quando salta de uma altura de 10 metros? Podemos estimar isso supondo uma queda livre, na qual a resistência do ar é desprezível. Não é muito complicado fazer as contas: basta usar as equações básicas da cinemática estudada no ensino médio e considerar a aceleração da gravidade, da ordem de 10 metros por segundo ao quadrado. Fazendo as contas, concluímos que a velocidade com que o mergulhador ou mergulhadora chega na água é da ordem de 14 m/s ou, aproximadamente, 50 km/h.
E quanto tempo dura a queda? Também não é difícil fazer essa conta e concluir que ela dura cerca de 1,4 s. É nesse curto intervalo de tempo que o atleta deve fazer seu “bailado aéreo” antes de cair na água.
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Uma pergunta que normalmente surge em várias situações na qual um atleta sofre algum tipo de impacto, como quando um mergulhador atinge a água, é sobre a intensidade da força que ele sofre. Em um salto correto, o atleta penetra suavemente na água – não dá uma “barrigada”. Assim que inicia a penetração na água, o atleta começa a perder velocidade e afundar. Observando vídeos com saltos, facilmente encontrados na Internet, podemos observar que o atleta penetra cerca de 3 m antes de parar, ou ainda, penetra na água por cerca de 1 s até parar. Com esses dados e usando novamente as equações básicas da cinemática, podemos estimar a desaceleração do atleta como sendo da ordem de 15 a 20 metros por segundo ao quadrado. As forças que atuam sobre a pessoa dentro da água são a força da gravidade, para baixo, e a força que a água faz sobre ela, para cima. Fazendo alguns raciocínios simples, concluímos que a força média da água sobre a pessoa, empurrando-a para cima, é de aproximadamente duas vezes e meia a três vezes o seu próprio peso. Essas desaceleração e força, claro, não são constantes durante todo o tempo que o atleta permanece afundando, mas são estimativas relativamente boas para que possamos tirar algumas conclusões.
Portanto, as forças que atuam sobre o corpo de alguém que mergulha de uma plataforma de 10 m de altura, desde que entre na água da forma correta, não são muito intensas e podem ser facilmente suportadas, não causando nenhum risco aos atletas. Entretanto, muito cuidado: cair na água de forma errada, dando uma barrigada, pode ser bastante perigoso, em especial quando se salta de mais do que dois ou três metros de altura.