Si un mar, un bote y todo en ambos se redujera en un factor de 100, ¿cambiaría la física de manera dramática?

Sí lo harían

Imaginemos que tenemos un barco de 100 metros de largo, digamos un pequeño carguero. Y luego imaginemos que se redujo en un factor de aproximadamente 50, a una moto de agua.

Uno de los principales factores en el mar es la altura y la distancia entre las olas, y esto a su vez está determinado por la densidad del agua. Esto explica por qué, por ejemplo, las olas en los Grandes Lagos están más juntas y, por lo tanto, son más peligrosas que las olas en agua salada.

Entonces, imaginemos que encontramos olas de unos 10 metros de altura. No es agradable en nuestro carguero de 100 metros, pero es un poco peor en nuestro pequeño jet ski.

La reducción también afectará los requisitos de velocidad y energía, de una manera bastante sorprendente. La velocidad de una embarcación a través del agua tiene un requerimiento de energía muy no lineal, con muy poca energía requerida para propulsar la embarcación a una velocidad (en nudos) de hasta 1.34 veces la raíz cuadrada de la longitud sumergida en agua. Entonces, nuevamente usando nuestro ejemplo, el carguero puede ser impulsado a velocidades de hasta aproximadamente 23 nudos de manera relativamente eficiente. Nuestro jet ski? Tiene una velocidad de casco de aproximadamente 3.5 nudos. Es por eso que el jet ski necesita un motor de 100 HP para moverse a 23 nudos, mientras que el carguero, que pesa quizás 500,000 veces más, solo tiene un motor de 10,000 HP para ir a la misma velocidad.

Finalmente, una de las cosas que hace que las embarcaciones se sientan “seguras” es que tienen un período de balanceo relativamente lento. Es decir que la frecuencia de resonancia natural del balanceo es relativamente lenta (digamos 10 segundos). Dado que esto está determinado por la distribución de la masa alrededor del Centro de Roll and Center of Pitch, nuestra moto de agua se sentirá como un corcho arrojado por una tormenta en todas las aguas menos tranquilas.