Uittrimmen en Fysica, de wet van Archimedes, Boyle en Mariotte
Het uittrimmen bij duiken is gestaafd op de fysica wet van Archimedes. De fysica wet van Archimedes luid, de opwaartse kracht die een lichaam in een vloeistof of gas ondervindt, is even groot als het gewicht van de verplaatste vloeistof of gas. Uittrimmen is het eigen volume aanpassen, zodat ons totaal gewicht, gelijk is aan het gewicht van de verplaatste vloeistof. Men zou dan neutraal moeten blijven drijven op de gewenste duikdiepte.
Hieruit kunnen we fysica wet van Archimedes volgende besluiten:
als je zwaarder weegt dan de verplaatste vloeistof je zinkt.
als je hetzelfde weegt dan de verplaatste vloeistof je blijft hangen.
als je lichter weegt dan de verplaatste vloeistof je drijft.
Om vervolgens ook nog uit te trimmen (zweven of blijven hangen op dezelfde diepte) hebben we ook de fysica wet van Boyle en Mariotte nodig. De fysica gaswet van Boyle en Mariotte zegt dat wanneer we een bepaalde hoeveelheid gas in een afgesloten ruimte stoppen (bijvoorbeeld een trimvest of jacket) en het volume verkleinen (door middel van bijvoorbeeld de buitenomgevingsdruk die de lucht in de trimvest of jacket samenperst) gaat de dichtheid omhoog. Een hogere dichtheid betekent meer deeltjes per oppervlakte-eenheid, dus meer botsingen. Hierdoor zal de kracht op de wanden van de afgesloten ruimte groter worden en de druk neemt toe.
Het product van de druk symbool p en het volume symbool v is constant! Op voorwaarde dat de temperatuur en de aard en massa van het gas constant blijft.
Hieruit kunnen we uit de fysica wet van Boyle en Mariotte volgende besluiten:
Voor een welbepaalde massa gas is bij constante temperatuur de druk omgekeerd evenredig met het volume.
Voor een welbepaalde massa gas is bij constant volume de druk recht evenredig met de temperatuur.
Voor een welbepaalde massa gas is bij constante druk het volume recht evenredig met de temperatuur.
Om te duiken is steeds een neutraal drijfvermogen het beste. Hiervoor moet na het correct uitloden, tijdens het duiken correct worden uitgetrimd.
Leren duiken en uitrimmen
Wie wil leren duiken zal moeten leren uitrimmen. Goed uitgetrimd duiken betekend meestal dat de duiken totaal niet vermoeiend zijn. Goed uitgetrimd duiken is veel aangenamer en veiliger. Het leren uittrimmen vraagt wel wat oefening bij wie wil leren duiken. Eens dat uittrimmen zeer goed wordt beheerst, is het een heel stuk makkelijker om andere vaardigheden bij het duiken aan te leren.
De onderwaterwereld zal ook blij zijn dat er goed wordt uitgetrimd. Goed uitgetrimd duiken voorkomt dat er steeds tegen het koraalrif of een andere natuurlijke habitat wordt gestoten en deze wordt beschadigd. Op zandbodems op 1,5m hoogte uitgetrimd leren duiken, voorkomt stofwolken achter je, die veroorzaakt worden door het palmen.
De trimvest of Jacket
Een goede passende trimvest of jacket die voldoende hefvermogen heeft (luchtvolume) om te duiken is van levensbelang. Vraag altijd advies bij je instructeur en duikwinkel (indien zij zelf ook duiken)! Anders is het commerciële bla bla bla!
Goed uitloden vanaf het leren duiken
Een goede uitloding is absoluut noodzakelijk. Is de uitloding te zwaar, dan moet dit worden gecompenseerd door meer lucht in de trimvest of jacket te blazen. Dit gaat gepaard met capaciteitsverlies (liftvermogen op grotere diepte) van de trimvest of jacket en veroorzaakt ook extra waterweerstand bij het duiken. Ook de invloed van de fysica wet Boyle en mariotte is bij slecht uitloden niet te onderschatten. Als men bij het duiken ook maar een beetje stijgt of daalt, zullen de invloeden groter zijn.
Invloed van het duikpak op het uittrimmen
Door de druk wordt bv een neopreen duikpak samengedrukt. Hoe dieper je duikt, hoe hoger de druk, hoe meer een neopreen duikpak wordt samengedrukt. Hierdoor verlies je vlotbaarheid, thermische weerstand tegen de koude, komt de loodgordel en instrumenten op de pols iets losser te zitten. Tegen thermische weerstand kan je niet veel doen. De loodgordel kan tijdens het duiken bij aangespannen worden, indien die te los zou komen te zitten. Doe dan ook altijd voordat je gaat duiken, de loodgordel met ingetrokken buik stevig aan. Check dit onmiddellijk in het water of die nog goed zit. Het verlies van een loodgordel is een zeer gevaarlijke situatie!
Door het samendrukken van het neopreen duikpak, zink je steeds sneller en sneller (uw volume verkleint). Om dit te voorkomen wordt er extra lucht in het trimvest of jacket geblazen tot je ter plaatse blijft zweven. Dit noemt men trimmen of uittrimmen. Let wel op! Als je gaat stijgen, neemt de druk af en zal je teveel aan vlotbaarheid krijgen (doordat het duikpak terug in volume toeneemt). Om te voorkomen dat je te snel gaat stijgen of als je ter plaatse wil blijven zweven, zal je lucht moeten aflaten (trimmen of uittrimmen) tot je het gewenste effect hebt bereikt.
uittrimmen is een van de basisvaardigheden om veilig en aangenaam te leren duiken
Wie wil leren duiken is in het begin onder de indruk van het uittrimmen van de instructeurs. Op dezelfde hoogte blijven zweven (uitgetrimd zijn) is niet altijd zo eenvoudig als het lijkt. Juiste uitloden is bv van groot belang om een superster in uittrimmen te worden. Bij wie wil leren duiken wordt bij het uitloden al een eerste keer kennis gemaakt met het uitrimmen. Dit beseffen diegene die juist leren duiken niet. Alles is bij de eerste keer duiken in open water zo veel ineens, zo indrukwekkend en spannend, dat de leerling duiker dit wel ondergaat maar eigenlijk bijna tegelijkertijd vergeet. Daarom is het belangrijk dat het uitloden bij latere duiken wordt herhaald om dit goed aan te leren aan de beginnende duiker.
Als je bij het gaan duiken, in het water springt en zinkt als een baksteen, is de uitloding te zwaar! Als de longen en de trimvest of jacket echter helemaal leeg zijn, je hoofd nog steeds boven water uitsteekt, is de uitloding te weinig. De enige overloding van een duiker mag het extra gewicht van de luchtvoorraad plus 1kg zijn!
Pas het lood aan naargelang de duikuitrusting die je aan hebt. Het drijfvermogen in zout water is groter dan in zoet water. Pas de uitloding steeds aan naar de omstandigheden van de duiken.
Neem eenmaal volledig onder water een horizontale positie aan. Onder water, drukt de waterdruk het duikpak samen. Het drijfvermogen van de duiker vermindert hierdoor en er wordt steeds sneller afgedaald. Om dit tegen te gaan, laat men kleine beetjes lucht in de trimvest of jacket zodat er langzamer wordt kan worden afgedaald en neutraal uitgetrimd aankomt op de bodem ipv er op neer te storten.
Onthoud dat door het luchtverbruik de duikfles lichter wordt tijdens het duiken. Dus de afdalingen is gemakkelijk omdat je nog de volledige luchtvoorraad in de duikfles hebt zitten en hierdoor een overgewicht hebt. Als afdalen moeilijk is en er moet worden gepalmd om te kunnen afdalen, is de kans groot dat het onmogelijk wordt om op het einde van de duik op dezelfde diepte of zelfs onder te blijven! Mogelijk zal de stijgsnelheid op geringere dieptes ook moeilijk onder controle te houden zijn. Mogelijk schiet men zelfs door naar de oppervlakte. Een veiligheidsstop maken met een beetje te weinig lood, is zeer moeilijk of zelfs onmogelijk als je te veel drijfvermogen hebt. Bij verplicht trappen is het zelfs uiterst gevaarlijk.
Te zwaar of te licht uitloden kan voor heel wat problemen zorgen tijdens het duiken. Het gaat steeds vermoeiend werken. Als er continu veel lucht in je trimvest of jacket moet worden geblazen om van de bodem af te blijven, en lucht moet lozen als er een klein beetje wordt opgestegen, is er mogelijk overlood. Kleine diepte verschillen moeten gemakkelijk op te vangen zijn. Dit zonder dat er drastische aanpassingen van het volume lucht in de trimvest of jacket moet gebeuren.
Blaas steeds maar kleine hoeveelheden lucht in trimvest of jacket met de inflator. Dit steeds met korte drukstoten. Laat de lucht ook eerst zijn werk doen voor je terug bij blaast. Hoe meer je hiermee oefent bij het leren duiken, hoe sneller je het uittrimmen gaat beheersen. Bij het stijgen moet men tijdig, steeds een kleine hoeveelheden lucht uit de trimvest of jacket laten ontsnappen. Dit gebeurt via het ontluchtingsventiel. (fysica wet Boyle en mariotte). Doet men dit niet, gaat men steeds sneller en sneller stijgen (door het afnemen van de omgevingsdruk en uitzetten van de trimvest of jacket). Het wordt dan moeilijker om dit (tijdig) onder controle te krijgen zonder dat men bv terug doorzakt naar beneden.
Bij het uittrimmen moet men steeds ontspannen en normaal ademen. Gebruik een vast referentiepunt onder water om te zien of je nog steeds opstijgt of afdaalt. Indien er geen vast referentiepunt is, kan ook de dieptemeter of duikcomputer worden gebruikt. Pas indien nodig de luchtvoorraad in de trimvest of jacket nog een keer aan. Een klein beetje lucht erbij of eruit kan een groot verschil uitmaken om te stabiliseren.
Kleine en zeer tijdelijke diepteverschillen kan ook met de ademhaling worden geregeld om neutraal te blijven. Dit voordat er bij het uittrimmen naar de inflator van de trimvest of jacket moet worden gegrepen. Je zult merken dat het drijfvermogen een beetje kan worden aangepast door iets dieper in of uit te ademen. Eigenlijk moet een duiker die goed is uitgetrimd, een beetje stijgen bij inademen en dalen bij iedere uitademing. Dit is normaal omdat de longen meer volume innemen bij inademen. Op ondiepere dieptes zal je merken dat dit effect meer optreed (het drukverschil is in verhouding aan de oppervlakte groter dan op diepte. Bv 10l lucht in de jacket op 20m is bij stijgen naar 10m uitgezet naar 15l lucht en aan de oppervlakte uitgezet naar 30l lucht, zie fysica wet Boyle en mariotte). Onthoud wel, dat je nooit de adem mag inhouden om uit ter trimmen!
Besluit uitrimmen
Bij het leren duiken zal hier even moeten op worden geoefend. Hoe beter je het uittrimmen beheerst en dan ook nog perfect uitgelood bent, hoe leuker en veiliger het duiken wordt. Je krijgt hierdoor ook meer zelfvertrouwen, minder waterweerstand, minder luchtverlies door het steeds inblazen en uitlaten van lucht uit de trimvest of jacket en houd meer energie over. Na een tijdje kost het je totaal geen moeite meer om een neutraal drijfvermogen te bekomen en te behouden. Je luchtvoorraad zal veel minder snel worden opgebruikt met de mogelijkheid om langer te kunnen duiken
Opsomming, uittrimmen bij het duiken
Bij het afdalen tijdens het duiken
Blaas tijdig met korte drukstoten een beetje lucht in de trimvest of jacket met de inflator
Laat de lucht eerst zijn werk doen
Blaas nog een beetje lucht bij, als je nog niet neutraal zweeft
Herhaal dit tot je neutraal blijft zweven als je wilt blijven hangen
Een ideale afdaalsnelheid in 20 meter/seconden, maar men moet er zich wel comfortabel bij voelen. Hou er rekening mee dat zelfs op een grotere diepte de oren, sinussen of andere luchtholtes problemen kunnen veroorzaken. Hiervoor moet men onmiddellijk kunnen stoppen met afdalen om ergere problemen of ongevallen te voorkomen!
Bij het stijgen tijdens het duiken
Laat tijdig een kleine hoeveelheden lucht uit de trimvest of jacket met het ontluchtingsventiel
Laat de lucht eerst zijn werk doen
Laat nog een beetje lucht af, als je nog niet neutraal zweeft
Herhaal dit tot je neutraal blijft zweven als je wilt blijven hangen
Als men verder wil stijgen, moet een snelheid van 10 meter/seconde worden nagestreefd. De laatste meters onder de oppervlakte, moet veel trager worden gestegen. De palmen kunnen mee gebruikt worden om de stijgsnelheid mee onder controle te houden. Afremmen doet men door de palmen dwars te plaatsen bij verticaal stijgen. Stijgt men trager, dan kan men zachtjes bijpalmen.
Horizontaal stijgen geeft het voordeel dat de druk op het lichaam beter is verdeeld. Uittrimmen moet hierbij zeer goed onder controle zijn. Bijsturen met de palmen is hierbij niet mogelijk. Ook is ontluchten iets moeilijker. Het lichaam en de schouder aan de kant van de ontluchter, moet bij de meeste trimvesten of jackets naar boven worden gericht om lucht te kunnen laten ontsnappen. Ook mag de ontluchterslang niet in een sifon gekeerd zijn. Anders is het niet mogelijk om lucht te laten ontsnappen.
Als men bovenstaande niet beheerst is Blow Up, trapdoorbreking, te snelle stijging, slechte uitwaseming van stikstof, e.a. van toepassing. De kans dat hierdoor een duikongeval ontstaat is groot!
Gevaren bij het slecht uittrimmen tijdens het duiken
De kans op ongevallen, het extra risico, buiten adem zijn, uitputting, verdrinking, longoverdruk, decompressieongeval, enz... wordt enorm verhoogd bij slecht uittrimmen.
M.a.w. correct uittrimmen is van levensbelang!
Waarschuwing! Slecht uittrimmen bij het duiken, kan je in ernstige moeilijkheden brengen. Dit zelfs met de dood als gevolg. Dus trim steeds zeer goed uit! Het gaat zowel om je eigen veiligheid als dat van je buddy!
Waarschuwing: nooit de jacket in het water uitdoen zonder dat de loodgordel en loodpockets zijn uitgedaan en afgegeven!