Hoe blaast het principe van Bernoulli je slaapmat op?
Herinner je je nog, enkele jaren geleden, toen je moe je wandeldag afsloot en er nog een klein karweitje restte dat je de das omdeed: blazen in je opblaasbare slaapmat. Afhankelijk van het volume van de slaapmat en van je longen waren soms 30 tot 40 keer blazen nodig. Dat gezegd hebbende, kwaad kon het niet…
Vandaag blaas ik mijn slaapmat Némo Tensor op in 2 keer blazen… Zijn de matten gekrompen? Nee. Heb ik grotere longen? Misschien, maar dat verklaart niet dat het ook bij jou werkt.
Een terugblik op een van de grote technische innovaties van de afgelopen 10 jaar in de outdoorwereld: de vinding waarmee we onze slaapmatten nu snel en zonder onze longen te forceren opblazen.
Dit wonder lijkt zo eenvoudig, dankzij de pompzakken die bij de matten worden geleverd. Maar niemand had er eerder aan gedacht… Toch berust het op een principe dat in de 18e eeuw werd ontdekt: het principe van Bernoulli. Alleen moest iemand de praktische toepassing nog bedenken…
Het principe van Bernoulli, wat is dat nou weer?
Het was Daniel Bernoulli die in 1738 het principe van Bernoulli formuleerde.
Wil je de onduidelijke versie? “In een stromend fluïdum gaat een versnelling gepaard met een gelijktijdige drukdaling.”
Ik zie je al twijfelen. Ik zeg het anders: hoe hoger de stroomsnelheid van een fluïdum (lucht, water), hoe lager de druk.
O ja, en dan? Nou, als er minder druk is (dus onderdruk), ontstaat er een kracht. In de luchtvaart heet dat de lift van de vleugels van een vliegtuig. Dat is niet het onderwerp van vandaag, maar door de beweging van de vleugel stroomt de lucht boven de vleugel sneller dan eronder. De snellere lucht erboven heeft dus een lagere druk dan de lucht eronder. Die onderdruk “zuigt” de vleugel omhoog en helpt het vliegtuig te vliegen.
Hoe kom je van de luchtvaart bij een slaapmat?
Als ik mijn mond direct op het ventiel van een slaapmat zet, blaas ik het volume lucht dat in mijn longen zit in de mat, en niet meer. Tot zover kun je me volgen.
Volgens het principe van Bernoulli creëer ik, als ik met mijn mond lucht voor me uit blaas, een snelle luchtstroom met een lagere druk dan de omgevingslucht. Die onderdruk zuigt de omgevingslucht mee. Ik verplaats dus meer lucht dan ik heb uitgeademd. Snap je het idee? Als dat grote verplaatste luchtvolume in een slaapmat terechtkomt, blaas ik die veel sneller op.
Is het nog niet helemaal duidelijk? Dan heb ik een kleine illustratie op video voor je, gemaakt met een vuilniszak:
Je kunt het experiment thuis herhalen, het is verbluffend!
Een uitvinding van Therm a Rest, gekopieerd en vooral verbeterd door de andere merken:
Om van het principe naar de toepassing te gaan, was een vondst nodig van de marktleider in wandelmatten: Therm a Rest.
De eerste matten met deze innovatie hadden geen ventiel meer, maar een soort opblaasmouw (dat was in 2016 met de Therm A Rest NeoAir Camper SV). Het werkte goed, maar met 2 nadelen: de mat was zwaarder en niet iedereen begreep hoe het moest. Voor sommigen dus nogal een gedoe…
Foto's van de Therm a Rest Camper SV-mat:
Het duurde niet lang voordat de concurrenten er belangstelling voor kregen. Vooral Nemo en Sea to Summit vonden een veel praktischere toepassing: de mat houdt een ventiel met terugslagklep, waarop je een pompzak aansluit. Je vult die zak met lucht en drukt hem daarna met je handen samen om de lucht in de mat te duwen. Praktisch, slim, geniaal!
Een kleine demonstratie op een Nemo-mat (wat dat betreft de meest geslaagde, vind ik):
De voordelen van opblazen “volgens Bernoulli”:
Het eerste voordeel is dat je je mat onvergelijkbaar veel sneller opblaast. Afhankelijk van het volume van de mat en van de pompzak is 2 tot 6 keer blazen genoeg, tegenover 30 à 40 keer als je rechtstreeks in het ventiel blaast.
Het andere voordeel is dat je zonder moeite blaast: je hoeft helemaal geen druk te zetten, je moet juist rustig blazen. Dus nul inspanning als je je bivak opzet.
Het gaat supersnel en is ontspannend.
Waarom kwam niemand eerder op dit idee?
Als je de toepassing ziet, lijkt het doodsimpel. En dan nog gebaseerd op een principe dat al lang bekend is en al concrete toepassingen had.
Waarom is deze uitvinding dan niet eerder gedaan? Tja, nu vraag je te veel: ik heb geen idee.
Bij het wandelen had je eerst de schuimmatjes, daarna de zelfopblazende matten en pas toen kwamen de lichte opblaasbare matten. Misschien leidde de opmars van die matten tot klachten van wandelaars met minder longinhoud dan jij?
Hoe dan ook, het is een echte innovatie met een duidelijk voordeel voor de gebruiker. Hartelijk dank aan de onbekende en gedurfde uitvinder: dat was nog eens een idee met lucht erin