Hoofdbanner

Met al die kwakkelwinters van tegenwoordig denk ik vaak met heimwee terug aan de strenge winters van vroeger toen we soms wekenlang op natuurijs konden schaatsen. De laatste strenge winter was die van begin 1997. Met mijn twee broers deden we toen de West-Friesland-tocht van 75 km. Beginnend en eindigend in Nieuwe Niedorp, bij De Rijd waar we als kind ook al vaak schaatsten. Een geweldig natuurbeleven was dat. Andere jaren schaatste ik met een vaste groep mensen meerdere keren de traditionele Holland-Venetie tocht (50 km) rondom Giethoorn, of die door de Weerribben (70 km) met de prachtig slingerende vaart door Kalenberg, richting Oldemarkt en Kuinre. Of de Merentocht. Of nog weer andere tochten in de buurt van Belt-Schutssloot of Wanneperveen. Verstilde winterlandschappen, zo uit de tekeningen van Anton Pieck afkomstig.. Prachtig ook de geluiden te horen van je eigen schaatsslag.
Voor de goede orde, ik ben gek op schaatsen, de heerlijkste ontspanning die ik me kan wensen. Maar aan kunstijsbanen heb ik een pesthekel. Steeds diezelfde stomme rondjes, al die krabbelende en vallende beginners om me heen, voor wie ik steeds moet uitwijken, het gebrek aan natuur. Nee, niets voor mij.

Wie vaker op natuurijs heeft geschaatst, wet dat elk ijs zijn eigen geluid voortbrengt. En dan bedoel ik niet het gekras van de schaatsen direct op het ijs, maar het wat hollere geluid daaronder in het water. Wat je bijvoorbeeld heel goed hoort wanneer je een steen over het ijs laat glijden. Hoe de toonhoogte verandert al naar gelang de diepte verandert.
Schaatsen over de Beulaekerwiede (of de Belterwiede) geeft een lager geluid dan schaatsen over de slootjes van Giethoorn, en dat weer lager dan bijvoorbeeld bij een vijver. Zeker op een ondiepe vijver hoor je een tamelijk hoog geluid.

Wat de meeste mensen niet weten is dat je aan de toonhoogte van het geluid, door het schaatsen voortgebracht, de diepte van het water kunt bepalen! Want, door de druk van de schaats op het ijs zal het ijs een stukje doorbuigen. Dit wordt als een korte drukgolf (een trilling dus) aan het water doorgegeven. De trilling van het water gaat recht naar beneden, botst tegen de bodem en keert weer terug tot tegen het ijs. Er ontstaat een staande trilling tussen de bodem en het ijs. Met twee knopen en één buik. Dit is de grondtoon die we horen. De golflengte van de trilling bepaalt de frequentie die we horen. En deze golflengte is afhankelijk van de diepte. Eenvoudige natuurkunde leert ons dat: 

1/2 golflengte = de diepte
de frequentie = de snelheid gedeeld door twee keer de diepte                In formule: f = v / 2d

Waarbij de frequentie is in Hz, v de snelheid van geluid in water in m/s, en de diepte van het water in meter (dat er 2d in de formule staat, heeft te maken met het feit dat het geluid twee keer de afstand tot de bodem aflegt, heen en terug).
De snelheid van geluid in water is ongeveer 1440 m/s. Met dit gegeven is het makkelijk de diepte te bepalen. Tegenwoordig heb je handige apps op je mobiel die de frequentie van het geluid nauwkeurig kunnen weergeven. Registreer je bijvoorbeeld een toon van 440 Hz (het geluid van een gewone stemvork), dan kun je uitrekenen (gewoon in de formule invullen) dat de diepte dan 1,65 meter is. Bij een toon van 50 Hz (het geluid van een ouderwetse transformator) is de diepte 14,4 meter. Etc. De meeste ondiepe vijvers produceren zodoende een toon van boven de 1000 Hz.

Dit te weten schaatst anders. Je geniet niet alleen van de natuur, maar bent je meer bewust van het ijs dat jou draagt, hoe zich dat verhoudt tot de diepte. Bijzonder ook hoe je recreatieve sport, geluid en natuurkunde met elkaar kunt combineren. Wat we jammer genoeg al meer dan vijf jaar niet meer konden verifiëren. De toekomst biedt ons ook weinig hoop op nieuwe schaatstochten. Ik wil weer een strenge winter!