Часть 1

Техника спортивного плавания

Рис. 1.16

Движение руки вниз при плавании кролем на груди (а) и на спине (б)

Рис. 1.17

Отталкивание воды

при движении руки вверх

во время гребка:

— вид сбоку, б — вид снизу

Рис. 1.18

Продвижение

при выполнении дельфино-

образного движения ногами

ния во многом зависит от способ­ности пловца и в заключительной части сохранять согнутое положе­ние руки. Если это удается, то вода отталкивается в нужном направле­нии назад даже при не очень раци­ональном положении предплечья. И это особенно характерно для бат­терфляя. Наиболее распространен­ная при движении рук вверх ошибка — «выталкивание» кистей вверх —назад в согнутое положение, при котором они располагаются перпендикулярно поверхности во­ды. Угол атаки при этом таков, что вода отталкивается больше вверх, чем назад, что, естественно, снижа­ет скорость плавания. Перемещение воды назад при движении рук вверх иллюстрирует рис. 1.17. Поскольку кисть двигается вверх и наружу по диагональной траектории, она и сто­рона руки от мизинца выполняют при этом функцию передней кром-

ки лопасти винта, а кончики паль­цев и сторона руки от большого пальца — ее задней кромки.

Рис. 1.17,6 иллюстрирует нача­ло рассматриваемого движения. Как видим, кисть двигается кнару­жи и назад, будучи соответственно повернутой. При этом передней кромкой лопасти винта служит сто­рона руки от мизинца, а задней — от большого пальца. Вода, проходя­щая под ладонью в противополож­ном направлении, перемещается под воздействием угловой атаки кисти. На рис. 1.17, а показан за­вершающий этап рассматриваемого движения. Как видим, кисть обра­щена ладонью назад и слегка вверх, что обеспечивает большой вклад в развитие движущей силы пред­плечья. Роль передней кромки ло­пасти винта выполняет при этом локоть, а задней — кончики паль­цев.

Значение движений ног. Мно­гие специалисты считали, что при плавании кролем на груди, баттер­фляем и брассом ноги практически не участвуют в производстве дви­жущей силы. Главным аргументом при этом служило направление движения ног не назад, а вверх — вниз, что, якобы, лишь поддержива­ет равновесие тела в воде. Вместе с тем известно, что при помощи толь­ко ног пловцы все же продвигают­ся, причем спортсмены высокого класса довольно быстро. И вполне очевидно, что движением ног пло­вец перемещает воду назад также, как при вертикальных движениях рук. Как видно на рис. 1.18, несмот­ря на то что при плавании баттер­фляем ступни двигаются почти пря­мо вниз, сгибание ног в коленях и выпрямление стоп обеспечивают эффект гидрокрыла. Функцию его передней кромки выполняет колен­ная часть, а задней — передняя часть стопы. Сгибание ног в коле­нях создает угол атаки, позволяю­щий пловцу перемещать воду на­зад. Подобным образом ноги обес­печивают продвижение и при пла­вании кролем.

20

Глава 2 Гидродинамика движущей силы при плавании

Глава 2

Гидродинамика

движущей силы

при плавании

Свойства движущейся жидкости значительно отличаются от свойств жидкости, находящейся в покое, поэтому, как только рука и вода на­чинают двигаться относительно друг друга, возникает гидродинами­ческое сопротивление — сила, обеспечивающая движение объекта в жидкости. Анализ механики греб­ка обычно делался без учета такого сопротивления и результирующих реакций течения.

При анализе гребка за основу можно взять принципы гидродина­мики. Это дает возможность: по­нять сущность движущей силы и уяснить особенности воздействия на воду при гребке с различной траекторией; проанализировать движущую силу путем соотноше­ния реакций течения с особеннос­тями механики гребка посредством оценки размеров и формы завихре­ний, а также места их возникнове­ния; проанализировать условия обеспечения наибольшей движу­щей силы.

Как и любая жидкость, под воз­действием силы вода изменяет свою форму, что проявляется в те­чении и изменении ее упругости, которая, в свою очередь, обуслов­лена вязкостью. Течение и упру­гость являются теми характеристи­ками движущейся воды, которые довольно объективно может оце­нить любой квалифицированный пловец.

Линию тока (обтекания), указы­вающую направление и скорость течения, определяют как кривую, всегда касательную к течению. По­этому жидкость не может пересе-

кать линию тока, она только течет вдоль нее. Скорость движения жид­кости выше там, где линии тока ближе друг к другу, и ниже — там, где расстояние между ними боль­ше.

Если линии тока сохраняют оди­наковую форму, можно говорить о равномерности течения. Анализи­ровать структуру равномерного те­чения намного легче, чем неравно­мерного.

Течение вокруг погруженного в воду объекта можно изобразить на диаграмме линиями тока. В случае если скорость жидкости в данной точке зависит не только от ее поло­жения, но и от времени, линии то­ка постоянно изменяются. Сово­купность всех линий тока в тот или иной момент образует сиюминут­ную структуру течения, которую можно представить линиями тока, показывающими направление тече­ния в различных точках. Из бесчис­ленного количества линий тока обычно выбирают пять —десять ли­ний, чтобы они разделили течение на несколько «каналов», каждый из которых несет одинаковое количес­тво воды за равное время. Умень­шение ширины способствует уве­личению скорости течения. По структуре течения определяют не только его направление, но и ско­рость в любой точке потока воды (рис. 2.1), а зная ее, специалисты в области гидроаэродинамики могут определить и силу давления в гра­ницах течения.

Еще в XVIII ст. Эйлер и Бернул-ли основали школу классической гидродинамики для изучения дви-

21