de fysica achter’ s werelds snelste zwemslagen
om zichzelf door het water te stuwen, gebruiken zwemmers verschillende slagen om slepen en tillen te controleren. Maar welke slag is het snelst? Sommige experts hebben de fish kick — een versie van de dolphin kick — aangewezen als de snelste zwemstijl.
waarom? Zoals zwemcoach en ingenieur Rick Madge uitlegt, draait het allemaal om vloeistofdynamica.
“de Fish kick is meestal wat ze noemen dolfijn kick, aan de zijkant,” Madge zegt. “En het heet dat omdat dat meer is wat vissen doen, in tegenstelling tot de op en neer beweging die we de laatste 20 of 30 jaar in het zwemmen onder water hebben gezien.”
deze zwemslagen maken gebruik van de snelheid die een zwemmer krijgt wanneer hij van de muur duwt of in het water duikt.
” als je van de muur duwt of erin duikt, ga je sneller dan je kunt zwemmen”, zegt Madge. “Als je kunt … houd die snelheid aan en je doet de lengte van het zwembad in slechts 15 of 16 seconden. Dat kan natuurlijk niet, want het water is vrij dik, dus het hele doel van de dolphin kick is om je snelheid zo lang mogelijk aan te houden. Dus je probeert geen snelheid te genereren, je probeert het gewoon te handhaven en om dat te doen moeten we in de vloeistofdynamiek komen. In het bijzonder wil je de laminaire stroom van water over je lichaam niet onderbreken.”
wanneer zwemmers het oppervlak van het water breken met hun trappen of slagen, zegt Madge, dat vertraagt hen.
” het is echt oppervlaktespanning, ” zegt Madge. “Er zit veel oppervlaktespanning in het water en als je die oppervlaktespanning voortdurend moet breken, dan ga je daar veel moeite aan besteden … lucht schoppen brengt je niet ver. Je wilt water schoppen tot het punt waar je eigenlijk tenminste een halve meter onder water wilt staan, bij voorkeur meer, zodat je dolfijnschoppen het water niet op de top laten ronddraaien. … Hoe dieper je kunt krijgen, hoe meer voortstuwing je uit de trap krijgt.”
de snelste zwemslag ter wereld maken is één ding, maar het is een heel andere zaak om het Olympisch Comité zover te krijgen dat je met die slag kunt concurreren. Momenteel mogen zwemmers niet langer dan 15 meter onder water zwemmen.
” volgens de regels die zijn ingesteld in de late jaren 80 voor rugslag en in de late jaren 90 voor alle andere slagen, mag je niet meer dan 15 meter onder water gaan,” zegt Madge. “De slagen zijn zo goed als opgesloten. … Je mag geen dolfijnschoppen herhalen tijdens schoolslag onder water, dus dat is vrij beperkt door de aard van de slag.”
dit artikel is gebaseerd op een interview dat werd uitgezonden op pri ‘ s Science Friday.