ОСНОВЫ ТЕХНИКИ ПЛАВАНИЯ

Плаванием называют умение человека держаться на воде (стати­ческое плавание) и продвигаться по ней в нужном направлении (динамическое плавание).

Статическое (пассивное) плавание — это такое положение тела, при котором пловец без активных гребковых движений удержива­ется на поверхности воды. На пловца в этом случае действуют в ос­новном две силы: сила тяжести (топящая сила, направлен­ная вертикально вниз) и сила давления воды (выталкивающая, подъемная сила, направленная вертикально вверх), которая, в соот­ветствии с законом Архимеда, равна весу вытесненной жидкости и приложена в центре тяжести вытесненного объема жидкости.

Чтобы тело находилось на плаву у поверхности воды, необ­ходимо, чтобы сила давления воды превышала силу тяжести (мас­са тела меньше массы вытесненной воды) и действовали эти силы по одной вертикали (рис. 127).

Удельный вес тела человека примерно равен удельному весу воды. Но он может измениться в зависимости от дыхания пловца. При вдохе, например, удельный вес тела становится меньше и в воде оно всплывает, а при выдохе — наоборот — больше, и тело тонет. В этом нетрудно убедиться, выполнив упражнение «поплавок»

127. Расположение центра масс и центра объема при нахождении чело­века в воде:

а—центры не совпадают, ноги опускаются; б—центры совпадают, человек лежит на воде; г,'д—центры совпадают, человек «стоит» в воде или плавает у ее поверхности -в положении «поплавок»; в—ватерполист за счет активных гребковых движений может выпрыгнуть из воды достаточно высоко (рис. 127, д). Отдельные ткани нашего тела имеют разный удельный вес: кости тяжелее мышц, мышечная ткань тяжелее жировой и т. д. Наибольшую массу имеют наши конечности, состоящие в ос­новном из костей, мышц и связок; меньшую массу имеет туловище, особенно в области грудной клетки, где расположены легкие, напол­ненные воздухом. Пловец, занявший в воде горизонтальное положе­ние без движений, в большинстве случаев будет погружаться но­тами вниз, так как в этом случае о. ц. м. тела не совпадает с центром объема вытесненной жидкости (рис. 127, а). Если же при этом пе­реместить руки за голову, то о. ц. м. тела приблизится к центру объема, наступит некоторое равновесие силы тяжести тела и силы давления воды (топящей и выталкивающей сил), и пловец относи­тельно устойчиво будет находиться в горизонтальном положении без движений (рис. 127,6).

При поднимании над водой отдельных частей тела (головы, рук, плеч) сила тяжести увеличивается, так как масса тела, нахо­дящаяся в воде, уменьшается, а с ней уменьшается и сила давления воды. Незнание этого приводит к тому, что новичок вместо того, чтобы спокойно находиться в воде и поддерживать тело в горизон­тальном положении, поднимает над водой голову, руки, плечи и, как следствие этих неправильных действий, погружается в воду. Это становится иногда причиной несчастных случаев на воде. Вода способна поддерживать тело человека у поверхности, и человек Может расходовать свои силы только на продвижение.

Продвижение пловца (или динамическое плавание) происходит в результате его активного воздействия на воду как на опорную массу, отталкиваясь от которой он продвигается вперед. При этом на пловца влияют различные силы, которые способствуют или затрудняют его продвижение вперед. Кроме силы тяжести и силы давления воды к ним относятся также сила сопротивления воды и сила тяги, которую пловец развивает мышечными усилиями. На скорость продвижения в воде влияют также форма и поверхность тела.

Сила сопротивления воды. Известно, что плотность воды в 770 раз больше плотности воздуха. Отсюда и сопротивление воды продви­жению пловца тоже больше. Минимальное сопротивление тело пловца испытывает в тех случаях, когда направление продвижения совпадает с направлением продольной оси его тела. Если плывущий опустит ноги и будет продвигаться в воде под углом к направлению движения, то сила сопротивления увеличится, так как сопротивле­ние воды прямо пропорционально лобовой поверхности движущегося в ней тела (рис. 128).

128. Зависимость сопротивления воды от положения тела пловца

129. Зависимость сопротивления воды от формы движущегося тела

Сопротивление воды существенно зависит от формы тела при движении тела в воде образуются вихри, которые отрицательно сказываются на скорости Движения. Лучшие условия для продви­жения в воде имеют тела с сигарообразной или рыбообразной фор­мой (рис. 129). Зная это, при обучении плаванию необходимо стре­миться к тому, чтобы тело при продвижении сохраняло возмож­ности горизонтальное и наиболее обтекаемое положение. Сопротивление воды увеличивается при возрастании скорости продвижения пловца. Так, плывущий со скоростью 1,5 м/с затрачивает на преодо­ление сопротивления воды в 9 раз больше сил, чем плывущий со скоростью 0,5 м/с.

Значительные трудности для продвижения пловца создают волны. Пловец должен стремиться к устранению причин, вызываю­щих большое волнообразование, а на соревнованиях не следует попадать «в волну», которая образуется от плывущего впереди спортсмена.

Характер поверхности тела пловца также влияет на скорость его продвижения. "Неровная поверхность увеличивает сопротивле­ние. Это следует учитывать при выборе костюма для плавания. Сила тяги создается при выполнении гребковых движений руками и ногами. Не имея твердой опоры для отталкивания, пловец использует реакцию опоры самой воды. Закономерности сопротив­ления жидкой среды таковы, что, производя определенные движе­ния, пловец может довольно быстро продвигаться в нужном направ­лении. Известно, что сопротивление воды изменяется прямо про­порционально квадрату изменения скорости продвижения тела. Это означает, что при увеличении скорости продвижения в воде в 2 раза сопротивление увеличивается в 4 раза, при увеличении ско­рости в 3 раза сопротивление увеличивается в 9 раз и т. д. Эта особенность изменения силы сопротивления воды при увеличении скорости движения используется в плавании. Площадь кисти мень­ше площади поперечного сечения тела пловца. Но в результате того, что рука во время гребка движется значительно быстрее, чем МЛО, сопротивление, испытываемое рукой, возрастает и масса воды становится опорой, что и позволяет продвигать тело пловца вперед. Тем быстрее движение кисти пловца при гребке, тем «тверже» опора воды.

Сила тяги при плавании создается за счет работы наших мускулов. Многократное выполнение гребковых движений возможно при правильном чередовании напряжения и расслабления рабо­тающих мышц.

Цикл движений руками можно разделить на две части: рабо­тая — гребок и подготовительная часть. Рабочей частью называют те движения, в результате которых пловец продвигается вперед; подготовительной — движения, необходимые для того, чтобы вывести конечность на исходное для рабочих движений положение (вынос руки из воды, пронос ее по воздуху, опускание в воду и т. п.). Рабочие (гребковые) движения выполняются не прямолинейно спереди назад, а дугообразно вокруг плечевого сустава (рис. 130). Если бы были возможны движения строго спереди назад, то, отталкиваясь от воды, пловец продвигался бы только вперед. При гребковых же движениях по дуге часть энергии пловца расходуется на подъем тела из воды (начало гребка), когда кисть движется сверху вниз, или на погружение, потопление его (конец гребка), когда кисть движется снизу вверх. Таким образом, наибольший КПД Гребка будет в его середине, когда кисть движется горизонтально спереди назад. В этот момент и целесообразно прилагать наибольшую мышечную силу.

130. 1J0 Разложение сил, возникаю­щих при выполнении гребка рукой:

Г—сила тяги; V — подъемная сила; F—топящая сила

После гребков пловец проводит подготовительные движения, которые выполняются в воде (брасс) или над водой (кроль, баттер­фляй). При выполнении подготовительных движений создается встречное сопротивление воды или воздуха, тормозящее продвиже­ние вперед, снижающее скорость движения пловца. Следовательно, чтобы увеличить скорость продвижения в воде, необходимо увеличить скорость гребковых движений, а чтобы уменьшить сопротивле­ние воды, нужно несколько замедлить движение конечностей при подготовительных движениях. Но эти увеличения и замедления движений имеют свои рациональные пределы. Максимальная ско­рость гребковых движений требует больших усилий и энергетиче­ских затрат, а очень медленное выдвижение конечностей вперед на­рушает темп движений пловца. Такое же положение отмечается и при движениях ног при плавании способами кроль и брасс.