La Natación y la Física

Aquellos que estamos en constante contacto con el agua sabemos muy bien cuán inhóspito puede ser ese medio. Pasamos incontables horas intentando movernos más rápido a través de él. Pero, ¿nos hemos puesto a pensar cuáles son las fuerzas que entran en juego mientras nos desplazamos en el agua y que podemos hacer para hacernos más eficientes en nuestra natación? Veamos cuales son esas fuerzas.

El agua ejerce unas 1000 veces más resistencia que el aire. Es más, el 91% de la energía que usamos se pierde a través de esa resistencia. Por tal razón, como nadadores debemos encontrar la manera de cómo mejorar nuestra posición de flecha o streamline y al mismo tiempo reducir el área que ocupa nuestro cuerpo mientras se mueve a través del agua. Al reducir el área, reducimos la resistencia, la cual actúa como fuerza opuesta dentro del agua – muy similar a la fricción fuera del agua.

Sobre el Streamline (Posición de Flecha)

ian thorpe streamlineEn un artículo anterior entramos en detalle sobre cómo hacer una buena posición de flecha. Puedes leer ese artículo haciendo click aquí. Hoy, hablaremos sobre el por qué el streamline es importante para mejorar nuestro desplazamiento en el agua.

Como ya mencionamos, para lograr aumentar nuestra velocidad en el agua necesitamos reducir el área a través de la cual moveremos nuestro cuerpo. Un cuerpo mas grande se moverá más lentamente en el agua debido a que ocupa un área mucho más grande, creando una gran cantidad de resistencia o arrastre.

Para minimizar esa área debemos “comprimir” nuestro cuerpo para que parezca un torpedo. Cada movimiento en el agua reduce la eficiencia del nadador. Los efectos de esa resistencia son tan significativos que para incrementar la velocidad en un 10%, debemos incrementar nuestro gasto energético hasta tres veces.

La Flotación

Imagen cortesía de Rushall, Brent - SDSU

Imagen cortesía de Rushall, Brent – SDSU

La flotación es la fuerza resultante que actúa sobre el cuerpo del nadador. Esto sucede porque mientras más es la profundidad del agua, mayor es la presión. Por esta razón, la presión debajo del nadador es mayor que la presión encima de él. Este es el razonamiento que rige la flotación.

En los nadadores, debido a que ocupa una mayor área, la parte superior del cuerpo flota más que la inferior. Esto causa que las piernas tiendan a hundirse. Para contrarrestar este efecto, debemos presionar el pecho hacia abajo para hacer que nuestra cadera suba. Ya que el agua es 773 veces más densa que el aire, ayuda a que los nadadores floten. Mientras mas “alto” esté el nadador en el agua, menos agua debe desplazar mientras se mueve a través del medio. El desplazar menos agua causa que el nadador nade “encima” del agua.

La Propulsión

Los nadadores son propulsados a través del agua vía una combinación del movimiento de sus piernas (pateo) y de sus brazos (braceo). Los brazos son utilizados como palancas para propulsar al nadador a través del agua. La fuerza de resistencia o arrastre que actúa sobre el brazo es opuesta a la dirección del brazo que jala durante el braceo. En lo que respecta a las piernas, mientras mejor sea la flexión del tobillo y las rodillas, mejor será la propulsión resultante. Esto se debe a que el rango de movimiento es más amplio en nadadores con estas características.

La habilidad que tienen algunos nadadores para sobre-extender sus rodillas y tobillos les provee de más ondulación y por lo tanto mayor propulsión. Aunque la mayor velocidad se obtiene al momento que el nadador se empuja de la pared.

inoutsweepPara crear el efecto de “altura” en el agua, partimos del Principio de Bernoulli. Para lograr replicar este efecto en el agua, la mano debe realizar un movimiento de sculling, de tal manera que el ángulo entre el plano y la línea de movimiento de la mano sea pequeño. Esto genera fuerzas resultantes hacia arriba “lift”, en lugar de resistencia “drag”.

Debido a que la natación es un deporte muy ineficiente en comparación al medio donde se practica, es muy ventajoso para los nadadores incrementar la potencia por cada brazada que realizan, en lugar de maximizar el número de brazadas. Para maximizar la fuerza de propulsión, los dedos de las manos deben ser colocados en la posición más efectiva para garantizar el jalón de la mayor cantidad de agua posible, (lee aquí).

Qué Propulsa Más a los Nadadores, los Brazos o las Piernas

Patear continuamente por 100 metros demora, en promedio, 80 segundos. Al patear, un nadador puede moverse a una velocidad de 1.25 metros por segundo.

Nadar con pull buoy por 100 metros demora unos 60 segundos. Esto equivale a una velocidad de 1.6 metros por segundo.

Nadar utilizando ambos, piernas y brazos, demora unos 50 segundos, lo que equivale a una velocidad de 2 metros por segundo.

Tomando en cuenta estos datos, los brazos generan más propulsión que las piernas. La propulsión generada por las piernas equivale a un 62% de toda la propulsión; la generada por los brazos, un 83%. Esto quiere decir que los brazos generan 1.3 veces más propulsión que las piernas.

Conclusiones

Es cierto que existen muchos factores, internos y externos, que pueden afectar el desempeño de los atletas, pero entender bien las fuerzas que impactan nuestro movimiento a través del agua nos puede ayudar a hacer correcciones importantes en nuestra técnica y hasta en la manera que entrenamos. Lograr un movimiento eficiente a través de un medio tan denso como el agua es uno de los mayores retos que tienen en común entrenadores y nadadores. Aquellos que logren desplazarse a través del agua minimizando los efectos de las fuerzas físicas sobre sus cuerpos están garantizados a obtener resultados excelentes.

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