Física de la natación: flotación, resistencia y propulsión

Principios Físicos de la Natación: Flotación, Resistencia y Propulsión

Principio de Flotación

La flotación tiene que ver con la posición del cuerpo en el agua. En posición horizontal, el cuerpo flota asomando fuera del agua parte de la cabeza y el pecho. En posición vertical, con la musculatura relajada y en inspiración, la cabeza sobresale del agua. Lo que nos ayuda a flotar es el aire que mantenemos en los pulmones y el tejido adiposo.

Además, la flotación también depende del peso específico del cuerpo de cada persona. Los niños flotan más que los adultos, ya que el porcentaje de agua que compone su cuerpo es del 95%, y en los adultos, del 75%. Cuantas más sales o impurezas tenga el agua, más densa será y mejor flotará el cuerpo.

Condiciones Físicas para la Flotación

Para que un cuerpo flote, se deben dar las siguientes condiciones:

1. Si el cuerpo es más denso que el agua, este se hunde.
2. Si el cuerpo tiene la misma densidad que el agua, este se mantiene "a dos aguas".
3. Si el cuerpo es menos denso que el agua, es decir, que el empuje que ejerce la presión del agua es mayor al empuje del cuerpo hacia abajo, este flota.

Dinámica del Movimiento: Resistencia y Propulsión

Principio de la Resistencia del Agua

La velocidad de avance de un nadador depende de dos fuerzas: una que tiende a detenerlo, llamada resistencia, producida por el agua que tiene que empujar fuera de su camino. La otra fuerza tiende a impulsarlo hacia delante, que es la propulsión, creada por sus brazos y piernas.

El nadador, para poder mejorar su velocidad, deberá:

• Disminuir la resistencia.
• Aumentar la propulsión.
• Realizar una combinación de ambas.

Tipos de Resistencia Hidrodinámica

Existen tres tipos principales de resistencia:

• Frontal (Resistencia de forma).
• Corporal (Resistencia de fricción).
• Succión posterior o resistencia de la estela.

Ley Teórica del Cuadrado (Resistencia y Velocidad)

Si la velocidad se duplica, la resistencia se cuadruplica. La resistencia que un cuerpo crea en el agua varía aproximadamente con el cuadrado de su velocidad. Ejemplo: Si penetramos el brazo en el agua a una velocidad dos veces mayor a la anterior, se creará una resistencia cuatro veces mayor a la marcha hacia adelante. En consecuencia, una recuperación acelerada.

Fuerza Ascensional y Leyes de Newton

Fuerza Ascensional (Lift)

Es el método más eficaz de aumentar la fuerza de propulsión. Sugiere naturalmente un sentido y dirección hacia arriba, pero puede ejercerse en cualquier dirección con tal de que sea perpendicular a la dirección y sentido en que se ejerce la resistencia.

Aplicación de la Tercera Ley de Newton

Cuando los nadadores empujan el agua hacia atrás, impulsan sus cuerpos hacia delante con una fuerza de igual magnitud.

La base de este principio es la Tercera Ley de Newton (Acción y Reacción):

"A toda acción le corresponde una reacción de igual intensidad, igual dirección y en sentido contrario."