Физиология плавания.

Особенности плавания, отличающие его от физической работы в условиях воздушной среды определяются механическими факторами, связанными с движением в воде (плавучая сила, лобовое сопротивление, движущая сила в результате усилий пловца), горизонтальным положением тела при плавании и большой теплоемкостью воды.

Подъемная (или обратная ей - потопляющая) сила - Величина ее зависит от веса (объема) различных тканей тела (особенно мышц и жировой ткани) и их соотношения в теле пловца; от степени погружения тела в воду, от объема воздуха в легких. Люди с большим количеством жира способны удерживаться на поверхности воды без каких-либо дополнительных усилий. Чем больше потопляющая сила, тем больше должна быть мышечная работа для удержания тела у поверхности воды.

Лобовое сопротивление - При плавании основная мышечная работа тратится даже не на удержание тела на воде, а на преодоление силы сопротивления движению тела. Эта сила называется лобовым сопротивлением. Ее величина зависит от скорости движения пловца, размеров и формы тела, вязкости воды. Лобовое сопротивление у мальчиков в среднем больше, чем у девочек из за большей поверхности тела. Величина лобового сопротивления сильно зависит от положения тела в воде при разных стилях плавания, а также фазы плавательного цикла. При высокой скорости плавания преодоление лобового сопротивления - главный компонент физической нагрузки для человека.

Движущая, или пропульсивная (продвигающая), сила - Возникает в результате активной мышечной работы пловца и представляет собой сумму действия двух сил – подъемной силы и лобового сопротивления. Наибольшая движущая сила при плавании брассом - около 22 кг. В брассе наибольший вклад дает работа ног. В кроле - работа рук. В баттерфляе движущая сила рук и ног примерно одинакова.

Энергообразование - Чтобы получить необходимую энергию для плавания в организме задействуется анаэробная и/или аэробная система энергообразования. На спринтерских дистанциях преимущественно задействована анаэробная система, на стайерских - аэробная.

Энергозатраты и эффективность - Расходы энергии у человека при плавании примерно в 30 раз больше, чем у рыбы сходных размеров, и в 5-10 раз больше, чем при беге с той же скоростью. Эффективность работы определяется как отношение полезной работы к расходуемой для ее выполнения энергии. Эффективность плавания крайне низкая и составляет 4-7% у высококвалифицированных пловцов (механическая эффективность наземной работы - ходьбы, бега - 20-30%.).