तैराकी में शारीरिक नियम
परिभाषा
भौतिकी के नियमों के साथ, व्यक्तिगत तैराकी शैलियों को और बेहतर बनाने और अनुकूलित करने का प्रयास किया जाता है। इनमें स्थैतिक उछाल, हाइड्रोडायनामिक उछाल और पानी में घुमने के विभिन्न तरीके शामिल हैं। यह बायोमेकेनिकल सिद्धांतों और भौतिकी का उपयोग करता है।
स्थिर उछाल
लगभग हर कोई एक उछाल सहायता के बिना पानी की सतह पर तैरने का प्रबंधन करता है। यह स्पष्ट वजन घटाने स्थैतिक उछाल के कारण है।
उदाहरण के लिए, यदि कोई शरीर पानी में डूब जाता है, तो यह एक निश्चित मात्रा में पानी को विस्थापित कर देता है। एक उछाल बल (स्थैतिक उछाल) इस शरीर पर कार्य करता है।
- स्थैतिक उछाल का संबंध उस भार से होता है जिसे शरीर पानी के द्रव्यमान के अनुसार विस्थापित करता है
- स्थैतिक उछाल वजन बल के विपरीत है। (ऊपर की ओर)
जैसे कि पानी में एक कमज़ोर तैराक को आसानी से उतारा जा सकता है, जो काफी कमजोर व्यक्ति द्वारा उठाया गया हो। यदि आप शरीर के एक हिस्से को पानी से बाहर निकालते हैं, तो स्थैतिक उछाल कम हो जाता है और उठाना अधिक कठिन हो जाता है।
गहरी साँस लेना फेफड़ों की मात्रा को बढ़ाता है और इस प्रकार पूरे शरीर की मात्रा और स्थिर उछाल को बढ़ाया जाता है।
उदाहरण के लिए, एक तैरने वाला तैराक नीचे की ओर निकलता और डूबता है।
पानी में शरीर की उछाल के लिए विशिष्ट वजन (शरीर का घनत्व) निर्णायक होता है। शरीर का घनत्व जितना अधिक होता है, शरीर उतना ही अधिक पानी में डूब जाता है। भारी हड्डियों और कई मांसपेशियों वाले एथलीटों का घनत्व अधिक होता है और वे काफी अधिक डूबते हैं, और इस प्रकार तैराकी करते समय नुकसान होता है। पुरुषों की तुलना में, महिलाओं में अधिक चमड़े के नीचे फैटी ऊतक होते हैं और इस प्रकार अधिक स्थिर उछाल और पानी में बेहतर स्थिति होती है।
स्थिर उछाल और पानी की स्थिति
पानी में स्थान लंबे और तेज तैराकी के लिए महत्वपूर्ण है। पानी की सही स्थिति के लिए हमले के 2 भौतिक बिंदु महत्वपूर्ण हैं। एक तरफ, शरीर का गुरुत्वाकर्षण केंद्र (केएसपी) और वॉल्यूम केंद्र (वीएमपी)। मानव KSP नाभि की ऊंचाई पर लगभग स्थित है और नीचे की ओर भार बल के लिए अनुप्रयोग का बिंदु है। वीएमपी स्थैतिक उछाल के लिए आवेदन का बिंदु है और ज्वालामुखी छाती के कारण लगभग छाती की ऊंचाई पर है। पानी में, केएसपी और वीएमपी एक दूसरे के ऊपर स्थानांतरित हो जाते हैं। उदाहरण। एक घनाभ (आधा स्टायरोफोम, आधा लोहा) पानी की सतह पर नहीं है, लेकिन धातु आधा डूबता है, और घनाभ ऊर्ध्वाधर है, जिसमें स्टायरोफोम ऊपर है।
घनाभ के समान, यह सिद्धांत मानव शरीर के साथ काम करता है। केएसपी और वीएमपी एक दूसरे से संपर्क करते हैं और परिणामस्वरूप पैर डूब जाते हैं और शरीर तेजी से पानी में लंबवत होता है।
जरूरी! पानी में बहुत गहराई तक लटके हुए पैर किसी भी प्रणोदन को उत्पन्न नहीं करते हैं और पानी के प्रतिरोध को बढ़ाते हैं, अर्थात् सतह पर पैर।
पैरों के निचले हिस्से से बचने के लिए, तैराकी करते समय छाती की सांस लेने के बजाय डायाफ्राम / पेट की साँस लेने के साथ काम करने की सलाह दी जाती है, ताकि वीएमपी को केएसपी के जितना करीब हो सके, और दूसरी ओर अपने सिर को पानी में रखने के लिए और अपनी बाहों को आगे की ओर खींचे। यह VMP की ओर KSP सिर की एक पारी में परिणाम है।
पानी में फिसलने वाले शवों के लिए कानून
पानी में चलने वाला एक शरीर विभिन्न जटिल प्रभाव बनाता है जिसे तैराकी को समझने के लिए समझाया जाना चाहिए।
पानी में उत्पन्न होने वाले बलों को ब्रेकिंग और ड्राइविंग में विभाजित किया गया है।
पानी में मानव शरीर का प्रतिकार करने वाला कुल प्रतिरोध तीन रूपों से बना है:
घर्षण प्रतिरोध इस तथ्य से उत्पन्न होता है कि व्यक्तिगत पानी के कणों को तैराक की त्वचा पर एक निश्चित दूरी पर खींचा जाता है (सीमा परत प्रवाह)। यह तथाकथित स्थिर घर्षण तैराक से बढ़ती दूरी के साथ घटता है। यह घर्षण प्रतिरोध सतह की संरचना पर निर्भर करता है, यही वजह है कि हाल के वर्षों में लोगों ने तैराकी में कम घर्षण वाले स्विमसूट का इस्तेमाल किया है।
तैराकी के लिए सबसे महत्वपूर्ण प्रतिरोध फार्म प्रतिरोध है। यहां, पानी के कणों को आंदोलन / तैराकी की दिशा में ले जाया जाता है और तैराक पर ब्रेकिंग प्रभाव पड़ता है। आकार प्रतिरोध शरीर के आकार और वेक में पानी की अशांति पर निर्भर करता है। शरीर के आकार और प्रवाह देखें।
आखिरी प्रतिरोध जब तैराकी एक तथाकथित लहर प्रतिरोध है। बस कहा गया है, इसका मतलब है कि तैराकी और ग्लाइडिंग द्वारा, पानी को गुरुत्वाकर्षण के खिलाफ उठाया जाना चाहिए। लहरें उठती हैं। यह प्रतिरोध पानी की गहराई पर निर्भर करता है, जिसका अधिक से अधिक तैराक फायदा उठा रहे हैं और फिसलने वाले चरणों को बहुत गहरे पानी में कर रहे हैं।
हाइड्रोडायनामिक लिफ्ट
हाइड्रोडायनामिक लिफ्ट को एक विमान के पंख से स्पष्ट रूप से देखा जा सकता है। एक विमान के पंख की प्रकृति को इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि इसके चारों ओर बहने वाली हवा पंख के किनारों पर विभिन्न लंबाई की दूरी को कवर करती है। चूंकि वायु कण फिर से पंख के पीछे एक साथ आते हैं, इसलिए पंख के चारों ओर प्रवाह अलग-अलग गति से होना चाहिए। अर्थात्: शीर्ष पर तेज़ और नीचे की ओर धीमा। यह विंग के नीचे गतिशील दबाव बनाता है और विंग के ऊपर सक्शन दबाव होता है। इसलिए एपिसोड प्लेन से उतर जाता है।
यही बात पानी में तैराक की होती है, लेकिन पूरी तरह से नहीं।
इस लिफ्ट का उदाहरण निम्नलिखित है। यदि आप पानी में सपाट रहते हैं, तो आपके पैर अपेक्षाकृत जल्दी से डूब जाते हैं।हालांकि, यदि आप एक साथी द्वारा पानी के माध्यम से लगातार खींचे जाते हैं, तो हाइड्रोडायनामिक उछाल आपके पैरों को पानी की सतह पर रखने का कारण बनता है।
तैराकी में कार्रवाई की दिशा इस प्रकार विभाजित है:
प्रतिरोध: तैराकी दिशा के खिलाफ
हाइड्रोडायनामिक लिफ्ट: तैराकी दिशा के लंबवत
ड्राइव: तैराकी दिशा में
शरीर के आकार और प्रवाह
एक शरीर का ललाट क्षेत्र नहीं, जैसा कि पहले माना गया था, लेकिन शरीर की लंबाई के लिए ललाट क्षेत्र का अनुपात पानी के प्रतिरोध में सबसे महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
इसका उदाहरण निम्नलिखित उदाहरण से दिया जा सकता है।
यदि आप पानी के माध्यम से एक ही चेहरे के साथ एक प्लेट और एक सिलेंडर खींचते हैं, तो शरीर के सामने पानी का प्रतिरोध समान होता है, लेकिन वेक में अशांति काफी अलग होती है।
इसलिए माथे का प्रतिरोध पूरी तरह से सही नहीं है, क्योंकि वेक में अशांति शरीर को अधिक मजबूती से गिराती है।
नवीनतम निष्कर्षों के अनुसार, पेंगुइन के स्पिंडल के आकार की संरचनाओं में कम से कम अशांति है। इन बॉडी शेप वाली मछलियां सबसे तेज तैराकों में से हैं।
बैकफ़्लो का एक उदाहरण:
पानी के माध्यम से चलने वाला व्यक्ति एक साथी को खींचता है जिसके परिणामस्वरूप पानी की सतह पर उसके पीछे चूषण प्रभाव होता है।
पानी में प्रणोदन
पानी में प्रणोदन के माध्यम से प्राप्त कर सकते हैं आकार बदल जाते हैं शरीर के (मछली में अंतिम आंदोलन) या द्वारा प्रणोदन उत्पन्न करने वाले निर्माण (प्रोपेलर)। दोनों विधियों में, पानी गति में सेट है और इस प्रकार तैरते हुए शरीर पर वापस काम करता है। पारस्परिक प्रतिक्रिया को अपभ्रंश कहा जाता है।
पानी में हरकत के लिए तीन सिद्धांतों को नीचे और अधिक विस्तार से समझाया गया है।
1. दबाव पैडल सिद्धांत:
जैसे बतख के पैर: यहाँ बत्तख के पैरों को आंदोलन की दिशा में (पीछे की ओर) सीधा किया जाता है। पीठ पर एक नकारात्मक दबाव (मृत पानी) है, जो तैरते हुए शरीर को धीमा कर देता है। बहुत अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है और प्रणोदन कम होता है।
2. चिंतनशील सिद्धांत:
जैसे ऑक्टोपस: स्क्वीड अपने शरीर में पानी इकट्ठा करता है और इसे एक संकीर्ण चैनल के माध्यम से बाहर निकालता है। इससे शरीर पर ड्राइव बनती है
3. अंडमान सिद्धांत:
जैसे डॉल्फिन: हर शरीर के पीछे, पानी के घूमने वाले द्रव्यमान के कारण होता है। ज्यादातर मामलों में, हालांकि, ये घूमते पानी के द्रव्यमान अव्यवस्थित हैं और ब्रेकिंग प्रभाव डालते हैं। डॉल्फ़िन के साथ, पानी के द्रव्यमान को एक शरीर की लहर द्वारा आदेश दिया जाता है और इसलिए यह प्रणोदन के लिए उपयोगी हो सकता है। पानी के इन क्रमबद्ध द्रव्यमानों को भंवर कहा जाता है। तैराकी में, हालांकि, शरीर को स्थानांतरित करके पानी के द्रव्यमान को व्यवस्थित रूप से सेट करना बहुत मुश्किल है। प्रदर्शन रेंज में, हालांकि, यह बहुत उच्च तैराकी गति को सक्षम करता है।
अवधारणाओं को ड्राइव करें
पारंपरिक ड्राइव अवधारणा:
पारंपरिक ड्राइव अवधारणा के साथ, ड्राइव करने के लिए उपयोग किए जाने वाले शरीर के हिस्सों को एक सीधी रेखा में और तैराकी दिशा के विपरीत दिशा में ले जाया जाता है (एक्टियो = रिएक्टियो)। बड़े पानी के द्रव्यमान को गति के साथ बढ़ाया जाता है लेकिन थोड़ा सा प्रणोदन (पैडल स्टीमर) के साथ।
क्लासिक ड्राइव अवधारणा:
हाइड्रोडायनामिक उछाल के माध्यम से प्रणोदन (एक जहाज के प्रोपेलर की तुलना में)।
हालांकि, यह ड्राइव अवधारणा विवादास्पद है क्योंकि प्रोपेलर हमेशा एक ही तरफ से पानी प्राप्त करता है और हथेलियां तैरते समय नहीं होती हैं। इसके अलावा, यह ड्राइव केवल एक निश्चित चलने वाली लंबाई के बाद काम करती है, लेकिन जब तैराकी केवल 0.6-0.8 मीटर होती है तो हाथ खींच लेते हैं।
भंवर ड्राइव अवधारणा: (वर्तमान में प्रयुक्त मॉडल)
पैरों और हाथों के मद्देनजर पानी के घूमने वाले द्रव्यमान हाल के वर्षों में एक उन्मूलन उत्पादक के रूप में अधिक से अधिक महत्वपूर्ण हो गए हैं।
पानी के द्रव्यमान को ठहराव से चूषण क्षेत्र में ले जाने पर एक भंवर बनता है। एक कारपेट को रोल करने की तुलना में एक छोटी सी जगह में बहुत सारे पानी को समायोजित करने का प्रयास किया जाता है। भंवर पैरों के पीछे रोलर के आकार के रूप में दिखाई देता है, और हाथों के पीछे एक साहसी आकार के रूप में।
अग्रिम जानकारी
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