Πώς εμπλέκεται η αρχή της φυσικής στην κολύμβηση;
1. Αρχή της πλευστότητας και του Αρχιμήδη:
* Πλευρία: Αυτή είναι η ανοδική δύναμη που ασκείται από ένα υγρό (νερό σε αυτή την περίπτωση) που αντιτίθεται στο βάρος ενός αντικειμένου που βυθίζεται σε αυτό.
* Αρχή του Αρχιμήδη: Δηλώνει ότι η φουσκωμένη δύναμη σε ένα αντικείμενο που βυθίζεται σε ένα υγρό είναι ίσο με το βάρος του υγρού που εκτοπίζεται από το αντικείμενο. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο επιπλέουμε - τα σώματά μας μετατοπίζουν έναν όγκο νερού ίσο με το βάρος μας.
2. Σύρετε και τριβή:
* drag: Αυτή είναι η αντίσταση που βιώνει ένας κολυμβητής καθώς κινούνται μέσα από το νερό. Λειτουργεί προς την αντίθετη κατεύθυνση προς την κίνηση του κολυμβητή.
* τριβή: Αυτή είναι η δύναμη που αντιτίθεται στη σχετική κίνηση δύο επιφανειών σε επαφή (όπως το δέρμα του κολυμβητή και το νερό).
3. Οι νόμοι κίνησης του προώθησης και του Νεύτωνα:
* Τρίτος νόμος του Νεύτωνα: Αυτός ο νόμος δηλώνει ότι για κάθε ενέργεια υπάρχει ίση και αντίθετη αντίδραση. Όταν ένας κολυμβητής ωθεί το νερό προς τα πίσω (δράση), το νερό τους ωθεί προς τα εμπρός (αντίδραση). Αυτή είναι η βασική αρχή της πρόωσης κολύμβησης.
* Υδροδυναμική: Αυτός ο κλάδος της φυσικής μελετά την κίνηση των υγρών. Οι κολυμβητές χρησιμοποιούν το σώμα τους για να δημιουργήσουν ένα εξορθολογισμένο σχήμα και να ελαχιστοποιήσουν την οπισθέλκουσα, μεγιστοποιώντας την απόδοση πρόωσης τους.
4. Ειδικές αρχές φυσικής στα εγκεφαλικά επεισόδια:
* freestyle: Τα όπλα ενεργούν ως "έλικες", πιέζοντας το νερό προς τα πίσω για να προωθήσει τον κολυμβητή προς τα εμπρός. Το λάκτισμα παρέχει πρόσθετη ώθηση και βοηθά στη διατήρηση της ισορροπίας.
* backstroke: Παρόμοια με το freestyle, αλλά με τον κολυμβητή που βλέπει προς τα πάνω.
* Breaststroke: Αυτό το εγκεφαλικό επεισόδιο χρησιμοποιεί μια κίνηση "pull-out" με τα χέρια και ένα ισχυρό βάτραχο για να προωθήσει τον κολυμβητή προς τα εμπρός.
* πεταλούδα: Αυτό είναι το πιο φυσικά απαιτητικό εγκεφαλικό επεισόδιο, που απαιτεί ισχυρή πρόωση βραχίονα και ένα ισχυρό λάκτισμα δελφινιών.
5. Άλλες έννοιες φυσικής:
* Αρχή του Bernoulli: Αυτή η αρχή εξηγεί πώς μειώνεται η πίεση ενός υγρού καθώς αυξάνεται η ταχύτητα του. Οι κολυμβητές χρησιμοποιούν αυτήν την αρχή για να παράγουν ανελκυστήρα με τα χέρια και τα πόδια τους.
* Μηχανική υγρού: Η μελέτη του τρόπου με τον οποίο τα υγρά κινούνται και αλληλεπιδρούν με τα αντικείμενα. Οι κολυμβητές χρησιμοποιούν τις γνώσεις τους σχετικά με τη μηχανική υγρών για να βελτιστοποιήσουν την τεχνική του εγκεφαλικού επεισοδίου και να μειώσουν την οπισθέλκουσα.
Συνοπτικά:
Η κολύμβηση είναι μια πολύπλοκη αλληλεπίδραση των αρχών της φυσικής που συνεργάζονται για να προωθήσουν τους κολυμβητές μέσα από το νερό. Με την κατανόηση αυτών των αρχών, οι κολυμβητές μπορούν να βελτιώσουν την τεχνική τους, να μειώσουν την οπισθέλκουσα και να αυξήσουν την αποτελεσματικότητά τους στο νερό.