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May 24, 2023

Como funcionam as piscinas de ondas

A civilização moderna está repleta de recriações artificiais da natureza. As pessoas decoram casas com árvores de Natal artificiais, usam cabelos artificiais, jogam na grama artificial e constroem jaulas de zoológico

A civilização moderna está repleta de recriações artificiais da natureza. As pessoas decoram casas com árvores de Natal artificiais, usam cabelos artificiais, brincam na grama artificial e constroem jaulas de zoológico com pedras artificiais. Os cientistas desenvolveram até corações artificiais!

Uma das recriações da natureza mais estranhas da humanidade é a costa oceânica artificial, também conhecida como piscina de ondas. Essas atrações populares de parques aquáticos são revisões higienizadas e regulamentadas das ondas selvagens e orgânicas criadas pela natureza. Nas piscinas de ondas, a água é clorada, a praia é de concreto e as ondas chegam como um relógio, uma vez a cada poucos minutos.

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Neste artigo, daremos uma espiada nos bastidores de Thunder Bay, a atração principal do Wet 'n Wild Emerald Pointe em Greensboro, NC. Como veremos, são necessários muitos equipamentos sofisticados e potentes para manter as ondas rolando o dia todo. Mas a ideia básica é muito simples.

No oceano, a maioria das ondas é criada pelo vento. O ar impetuoso junta algumas moléculas de água, produzindo uma onda de água – uma perturbação na superfície do oceano – num determinado ponto. Essas moléculas empurram as moléculas próximas a elas, que empurram as moléculas próximas a elas e assim por diante. Desta forma, a perturbação é transmitida ao longo da superfície do oceano, enquanto as moléculas de água individuais permanecem aproximadamente na mesma área.

Existem várias maneiras de replicar esse tipo de ação das ondas. Tudo que você precisa é de uma bacia com água e algum meio de criar uma perturbação periódica. Você pode usar uma forte rajada de ar ao longo da superfície, uma roda de pás giratória (como as usadas em barcos a vapor) ou um êmbolo oscilante. Basicamente, você empurra a água em um ponto e essa energia viaja para fora, através da água circundante. É a mesma coisa que acontece quando você joga uma pedra em um lago.

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O Emerald Pointe possui uma piscina de ondas desse tipo no Splash Island, uma área de natação para crianças pequenas. Nesta piscina, ondulações suaves se espalham a partir da extremidade mais profunda, logo abaixo da estrutura de um vulcão, e chegam à pequena praia.

Vamos dar uma olhada no maquinário que faz isso acontecer.

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O mecanismo que cria o efeito cascata na piscina de ondas de Emerald Pointe é muito simples. Em uma sala de bombas abaixo da piscina, um ventilador de alta velocidade sopra ar em um largo tubo de metal, que leva a uma porta de exaustão na base do vulcão. No meio deste tubo há uma válvula borboleta, um disco largo com uma haste giratória de metal. Quando a haste é girada em uma direção, o disco fica horizontalmente no tubo, bloqueando o fluxo de ar. Quando a haste é girada para o outro lado, o disco se move para a posição vertical para que o ar possa passar.

Um pistão hidráulico gira a haste para frente e para trás em intervalos regulares, permitindo que pequenas rajadas de ar pressurizado fluam até a porta de exaustão. Essas rajadas de ar sopram na água na base do vulcão, gerando ondulações fluidas.

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Fazer ondas pequenas é bastante simples com este tipo de sistema, mas é muito mais difícil formar ondas grandes e surfáveis. Você precisaria de uma rajada de ar absurdamente intensa ou de um êmbolo grande e muito forte. Esses dispositivos provavelmente seriam ineficientes, complicados e perigosos, de modo que não seriam atrações particularmente boas em parques aquáticos. Em vez disso, os parques aquáticos usam sistemas de ondas de bombeamento de água. Nas próximas seções, veremos como funciona esse tipo de piscina de ondas.

Na última seção, vimos uma piscina de ondas extremamente simples. Neste projeto, pequenas rajadas de ar pressurizado aplicam força a uma piscina de água relativamente estável. Isso cria pequenas ondas, que se estendem ao longo da superfície da água.

Um sistema de piscina de ondas maior funciona de maneira diferente. Em vez de empurrar a água com ar ou remo, a máquina de ondas despeja um grande volume de água no fundo da piscina. A onda de água percorre todo o caminho até a praia; o nível da água na piscina se equilibra novamente. Como a água é bastante pesada, ela empurra com muita força para encontrar seu próprio nível. Se você despejar mais água, aumentará o tamanho e a força da onda.