lunes, 4 de octubre de 2010
Natacion ♥
•◘•◘•Nataciòn•◘•◘•
La natación nació de la necesidad que el ser humano ha tenido de adaptarse al medio que le rodea, y uno de ellos es el acuático. Si tenemos en cuenta que la superficie del planeta está formada por tres cuartas partes de agua, podremos comprender la importancia y la necesidad del ser humano de adaptarse a este medio.
Estilos.
Existen cuatro estilos reglamentados por la normativa internacional; estilo mariposa definida principalmente por un movimiento simétrico de los brazos y las piernas; el estilo espalda como su nombre indica su característica especial es su posición dorsal; la braza, la mas reglamentada y mas lenta y el crol el mas rápido y utilizado, este último reglamentado como estilo libre.
Existen cuatro estilos reglamentados por la normativa internacional; estilo mariposa definida principalmente por un movimiento simétrico de los brazos y las piernas; el estilo espalda como su nombre indica su característica especial es su posición dorsal; la braza, la mas reglamentada y mas lenta y el crol el mas rápido y utilizado, este último reglamentado como estilo libre.
Crawl.
Se consigue con el cuerpo estirado y la cabeza mirando al frente por debajo del agua, cuando sea necesario respirar se acompañará la cabeza con el giro lateral del cuerpo cuando el brazo del lado en que se respira esté a la altura de las piernas y preparado para hacer el recobro aéreo.
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Dorso.
El competidor mueve sus brazos hacia atrás sobre sus hombros, alternativamente, y empuja dentro del agua para producir el avance, unido a una patada parecida a la de crol.
Pecho
El nadador deben ser empujadas hacia el frente juntas desde el pecho y que los codos deben permanecer debajo del agua, en un ángulo de 90º.
Mariposa.
El nadador debe de tener simetría bilateral además que las piernas se coordinen en un batido de arriba-abajo con los brazos comenzando el movimiento de las piernas con una ondulación que se desplazará desde la cadera hasta los pies.
Historia.
Desde la época de los egipcios nos llegan los primeros antecedentes del ser humano en el arte de flotar y desplazarse en el medio acuático. Los Romanos que tomando de los griegos la cultura de los egipcios ya realizaban ejercicios de natación como método de entrenamiento para los guerreros.
Desde entonces el ser humano ha tenido que desarrollar un patrón de movimientos para producir una fuerza eficaz que le permitiera el desplazamiento en el medio acuático.
Desde entonces el ser humano ha tenido que desarrollar un patrón de movimientos para producir una fuerza eficaz que le permitiera el desplazamiento en el medio acuático.
Què relaciòn existe entre la fìsica y la nataciòn.
Para empezar hablaremos un poco del agua. El agua presenta una resistencia mucho mayor a los movimientos del ser humano hacia delante, debido a que es 1000 veces más densa que el aire. No nos sorprende por lo tanto, la eficacia es inferior que en cualquier otra disciplina deportiva. Conociendo esto hoy en día sabemos que para incrementar esa eficacia debemos tratar de aumentar la fuerza propulsiva a la vez que minimizaremos la resistencia al avance en ese fluido.
Concepto:
Aplicamos el término propulsión a la acción que realizamos con las extremidades superiores e inferiores para lograr vencer la resistencia al agua y de este modo poder desplazarnos en el fluido.
Las ideas más clásicas sobre la descripción de los movimientos natatorios se sitúan en los años 60 y con una figura destacada Counsilman. Sentando las bases del análisis técnico en natación afirmaba que “El nadador avanza con más eiciencia empujando una cantidad de agua mayor lentamente que moviendo una cantidad de agua menor rápidamente”. Pero fue a partir de este comienzo cuando en el año 1979 aparecen las primeras teorías con una sólida fundamentación.
Por ejemplo:
Counsilman nos dice que es mejor empujar mucha agua en pequeños espacios que poca cantidad en grandes distancias, siendo esta la peor forma de obtener una propulsión efectiva en el agua.
Barcel a su vez añade que no sólo se puede aplicar fuerza hacia atrás sino también hacia los laterales para de este modo propulsar el cuerpo hacia delante. Esta formulación es de especial interés porque es cierto que no se puede generar Fuerza de Sustentación sin generar F. Resistencia porque cualquier cuerpo que se desplace en un fluido origina una línea de corriente y todo esta generando un vacía atrás (esto crea Fuerza resistencia). Todo depende de la velocidad.
Barcel a su vez añade que no sólo se puede aplicar fuerza hacia atrás sino también hacia los laterales para de este modo propulsar el cuerpo hacia delante. Esta formulación es de especial interés porque es cierto que no se puede generar Fuerza de Sustentación sin generar F. Resistencia porque cualquier cuerpo que se desplace en un fluido origina una línea de corriente y todo esta generando un vacía atrás (esto crea Fuerza resistencia). Todo depende de la velocidad.
Acontinuaciòn explicaremos como nadar ayudandonos de la 3ª Ley de Newton.
Principio de acción y Reacción.
(Gráfico 1a). Plano Frontal (móv. arriba-abajo, adentro-afuera) durante la ejecución del modelo técnico de crol.
(Gráfico 1b). Plano Sagital (móv. adelante-atrás arriba-abajo). Composición de la fuerza ascensional y de la fuerza de arrastre en el modelo técnico de crol.
Teorema de Bernoulli.
Según el teorema de Bernoulli, el principio de la propulsión es que las manos de los nadadores actúan cortando el agua. Cuando el líquido fluye por encima de ellas, se desplaza circula a mayor velocidad por encima de los nudillos que bajo la palma. Por lo que esto origina una presión diferencial entre la palma y los nudillos que produce una fuerza elevadora. Cuando esta fuerza elevadora interactúa con la F. de resistencia al avance de la mano a través del fluido que esta ejerce sobre aquella, da como resultante una fuerza que propulsa el cuerpo del nadador hacia delante.
El desplazamiento del fluido sobre la mano va a crear diferentes zonas de presión. La posición de la mano es la que permite mantener la fuerza de sustentación (Grafico 2). Esta fuerza será perpendicular a la dirección del movimiento. Pero: ¿Debe existir una fuerza de arrastre para generar una fuerza?. Aunque es muy probable que las fuerzas resultantes y de elevación tengan origen cuando los nadadores realizan la brazada en sentido diagonal, el grado de magnitud de dichas fuerzas podemos decir que está más relacionado con los ángulos de ataque de las manos y con el desplazamiento hacia atrás del agua que resulta de esto, que con cualquier aceleración del flujo del agua sobre la parte de los nudillos. Si no sucediera de este modo, los nadadores no tendrían porque que colocar durante el desplazamiento en el agua las manos en un ángulo determinado, simplemente utilizando su forma laminar produciría fuerzas elevadoras y resultantes de acuerdo con el teorema de Bernoulli. Investigaciones realizadas por (Maglischo 1986, y Maglischo et al. 1986, 1987) dejaron patente que los nadadores generan una mayor fuerza propulsora cuando mueven sus manos a través del agua en ciertos ángulos de ataques determinados.
Así en la fase de Entrada tendremos ángulo de ataque 38°-50° y ángulo de azimut 90°, Agarre 30°-40° /azimut 110°, Tirón 30°-50° /azimut 0°, Empuje 30°-40° /azimut 180°-270°.
El desplazamiento del fluido sobre la mano va a crear diferentes zonas de presión. La posición de la mano es la que permite mantener la fuerza de sustentación (Grafico 2). Esta fuerza será perpendicular a la dirección del movimiento. Pero: ¿Debe existir una fuerza de arrastre para generar una fuerza?. Aunque es muy probable que las fuerzas resultantes y de elevación tengan origen cuando los nadadores realizan la brazada en sentido diagonal, el grado de magnitud de dichas fuerzas podemos decir que está más relacionado con los ángulos de ataque de las manos y con el desplazamiento hacia atrás del agua que resulta de esto, que con cualquier aceleración del flujo del agua sobre la parte de los nudillos. Si no sucediera de este modo, los nadadores no tendrían porque que colocar durante el desplazamiento en el agua las manos en un ángulo determinado, simplemente utilizando su forma laminar produciría fuerzas elevadoras y resultantes de acuerdo con el teorema de Bernoulli. Investigaciones realizadas por (Maglischo 1986, y Maglischo et al. 1986, 1987) dejaron patente que los nadadores generan una mayor fuerza propulsora cuando mueven sus manos a través del agua en ciertos ángulos de ataques determinados.
Así en la fase de Entrada tendremos ángulo de ataque 38°-50° y ángulo de azimut 90°, Agarre 30°-40° /azimut 110°, Tirón 30°-50° /azimut 0°, Empuje 30°-40° /azimut 180°-270°.
(Gráfico 2). Plano Sagital.
Los movimientos de las extremidades superiores, los brazos, se producen gracias a la contracción muscular (Acción), y si existe un apoyo, obsérvese en la secuencia “masa de agua desplazada” el nadador se desplazaría de lugar (reacción). Por tanto la fuerza resultante de reacción o el impulso de fuerza resultante provocan un desplazamiento de lugar o una variación del impulso.
Después de este análisis básico podríamos decir que tanto la tercera ley de newton como el teorema de Bernoulli contribuyen a la propulsión en el medio acuático, pero muy probablemente la Ley de Acción –Reacción (3a Ley de Newton) sea la que juega un papel mucho más destacado.
RECOPILACIÓN DE FÓRMULAS Y RELACIONES: FLUIDOS, HIDRODINÁMICA, VISCOSIDAD
Energía potencial | Ep=m.g.h | m=masa; g=acelerac.gravedad terrestre; h=altura |
Energía cinética | Ec=1/2 m.v2 | m=masa; v=velocidad |
presión | p=F/S | F=fuerza ; S=superficie |
energía de presión | Epr=p.V | p=presión sobre paredes tubería ; V=volumen fluido |
flujo | flujo=m/(S.t)=v.d/t | m=masa; S=sección tubería; t=tiempo; v=veloc.; d=densidad |
pricipio de continuidad | v1/v2=S1/S2 [vi = velocidad líquido al atravesar cada sección] | v1,v2=velocidades líquido; S1, S2=secciones tubería |
energía mecánica del líquido | E=m.g.h+m.v2/2+p.V | m=masa;g=acel.gravedad;h=altura;v=veloc.;p=presión;V=volumen |
teorema de Bernouilli | t.fundamental hidrostática: d.g.h+d.v2/2+p=K (en cualquier punto de la tubería) | d=densidad;g=acel.gravedad;h=altura;v=veloc.;p=presión;K=constante |
teorema Torricelli | velocidad de salida de líquido por un orificio: v=√(2.g.h) | h=altura de superficie libre del líquido sobre ctro.gravedad del orificio |
viscosidad | (fuerza de rozamiento interno entre dos capas de fluido) F=η.S.V/h | η=coef.visc.dinámica;S=superf.contacto;V=dif.veloc.;Δh=distan.vertical |
coef.viscosidad dinámica | η=FΔh/S.ΔV | F=fuerza rozam.inter.;S=superf.contacto;V=veloc.;Δh=distan.vertical |
c.viscosidad cinemática | ηc=η/ρ | =coef.viscosidad dinámica ; ρ=densidad |
viscosidad relativa | cinemática: ηcr=t/ta ; dinámica: ηr=ρ(t/ta) | t=tiempo flujo fluido; ta=tiempo flujo agua(a misma Tª);=dens.fluido |
índice Reynolds | (velocidad crítica de paso de régimen laminar a turbulento) Vc=R.ηc/d | R(índice Reynolds)=2400; ηc=c.viscosidad cinemát.; d=diámetro tuber. |
http://tecnolibro.com/Formulas-Hidrodinamica.htm
Bibliografia.
- Colwin, C. (1992). Swimming into the 21stCentury. Champaign, Illinois: Human Kinetics.
- Counsilman, J. (1980). Natación Competitiva. Entrenamiento Técnico y Táctico. Barcelona: Hispano Europea.
- Counsilman, J. (1988). La Natación. Ciencia y Técnica para la preparación de Campeones. Barcelona. Hispano Europea.
- Corlett, G. (1980). Swimming Teaching. Theory and Practice. Kaye y Ward. London.
- Costill, D. Maglischo, E. y Richardson, A. (1992).Swimming. FINA. Oxford.
- Bompa, T. (1983). Theory and Methodology of training. Dubuque (Iowa): Kendall-Hunt.
- Platonov, V.N. y Fessenko, S.L. (1994). Los sistemas de Entrenamiento de los mejores Nadadores del Mundo. Vol. II. Ed Paidotribo. Barcelona Reischle, K. (1993).
- Biomecánica de la Natación. Gymnos. Madrid.
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