Основы гидродинамики

гидростатическое давление, которое возрастает с глубиной погружения (боль в ушах на глубине и т.п.)

Давление на тело человека при спортивном плавании:
При плавании спортсмен находится на глубине
0,2 м.
Сила, действующая на его тело, примерно равна 400 кгс

При нырянии на глубину 10 м эта величина составит около 20 тонн

и нижнюю части тела

F2 = F3
F1 < F4
Fв = F4 – F1

По закону Архимеда величина выталкивающей силы равна весу вытесненной им воды (т.е. она пропорциональна объему тела, погруженного в воду)

выталкивающей силы и веса тело может находиться в трех положениях:

Если выталкивающая сила больше веса, то тело обладает положительной плавучестью и плавает, частично погрузившись в жидкость.

Fв = P

Fв < P

При равенстве сил плавучесть тела нулевая, оно полностью погружено в жидкость и находится в ней во взвешенном состоянии

Если выталкивающая сила меньше веса, то плавучесть отрицательна и тело тонет.

Fв

P

человека (ЖЕЛ). Удельный вес изменяется при вдохе и выдохе:
при полном вдохе – 0,96-0,99 г/см3, при полном выдохе – 1,04-1,09 г/см3.

При полном вдохе практически любой человек имеет положительную плавучесть
У женщин удельный вес в среднем меньше, чем у мужчин.
У детей – меньше, чем у взрослых.

вертикально вверх и приложена к центру давления (объема) тела.
Сила тяжести Р направлена вертикально вниз и приложена к центру тяжести (общему центру масс) тела.
Расположение центров давления и тяжести зависит от положения тела и его сегментов. В данном случае ЦД и ЦТ близки и пловец находится в равновесии

Fв (выталкивающая сила)

Центр давления (ЦД)

между ЦД и ЦТ увеличивается. Это приводит к вращению пловца относительно поперечной оси (ноги опускаются)

ЦТ

ЦД

P

Fв

в сторону, противоположную движению.
Гидродинамическое сопротивление разделяют на три составляющих:

Оно зависит от формы тела, площади поперечного сечения, положения тела и его звеньев

Для пловца наиболее обтекаемым является вытянутое (относительно продвижения вперед) положение тела

Давление:
ниже выше

Образование вихрей и областей повышенного и пониженного давления при движении тела в воде

Наибольшее поперечное сечение тела пловца

пловцом у линии головы и плеч повышается, а рядом с туловищем понижается. Следующий гребень волны обычно располагается за тазом.

При движении пловца под поверхностью на достаточной глубине волны не образуются, сопротивление меньше и скорость выше

его поверхности и движется с той же скоростью. Вследствие вязкости воды этот движущийся слой увлекает за собой следующий и т.д.

Скорость в каждом последующем слое снижается

Трение увеличивают: плохо подогнанный плавательный костюм, изготовленный из грубой ворсистой ткани, волосяной покрой пловца и т.п.

Современные гидрокостюмы:

было подмечено, что более уверено в воде чувствуют себя ребята с большим жизненным объемом легких и имеющих большой, по сравнению с другими, рост.
Конечно это только первый этап становления спортсменов, и есть еще психологические, физиологические и иные факторы влияющие на результат, но этим исследованием я попытался понять как можно на раннем этапе, не имея много инструментов, попытаться найти перспективных спортсменов.

применимым к изучению и совершенствованию плавания, как вида спорта. Например, можно было бы использовать основы термодинамики, ведь тело пловца находиться в воде, чья температура отличается от температуры человеческого тела, а значит, происходит интенсивный теплообмен. Но даже этот небольшой объем показывает, насколько важны знания основ физики для изучения и применения ее законов при повышении результатов в спортивном плавании.