A natação com chutes de golfinhos maximiza a utilização do fluxo de água com velocidade crescente, descobriram os pesquisadores

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Crédito:Pixabay/CC0 Domínio Público

Pesquisadores da Universidade de Tsukuba investigaram o mecanismo de propulsão visualizando o fluxo de água ao redor de um nadador durante a natação subaquática de golfinhos em um canal de água por meio de velocimetria de imagem de partículas. Suas descobertas revelaram que os nadadores podem utilizar o fluxo de água e os vórtices de forma mais eficaz à medida que sua velocidade aumenta. A pesquisa foi publicada no Journal of Biomechanics .

O movimento de natação transmite impulso à água, um fluido, gerando assim uma força propulsora. Assim, podemos compreender o mecanismo de propulsão examinando o fluxo de água gerado pelo movimento de um nadador. No entanto, observar água transparente e incolor a olho nu ou com uma câmera é um desafio.

Para resolver esse problema, os pesquisadores empregaram a velocimetria de imagens de partículas, uma técnica utilizada na dinâmica de fluidos, para visualizar padrões de fluxo de água. Eles investigaram como o fluxo da água muda à medida que os nadadores mudam sua velocidade durante a execução da técnica de natação com chute de golfinho. Esta investigação foi conduzida em um canal experimental de água circulante (uma piscina com água corrente).

Os resultados revelaram que a velocidade do fluxo de água aumentou com o aumento da velocidade de natação durante a ação subaquática de chute dos membros inferiores do golfinho, gerando um forte vórtice durante a ação de chute. Este fenômeno possivelmente contribui para o aumento da força propulsora. Além disso, a reciclagem do fluxo gerado durante a fase de chute para baixo foi observada durante a transição para a fase de chute para cima, com o efeito tornando-se mais pronunciado à medida que a velocidade de natação aumentava.

Este estudo marca a primeira observação de mudanças no fluxo da água durante a natação dos golfinhos em velocidades variadas. Espera-se que o estudo avance na pesquisa sobre o fluxo de água, um tema crítico na pesquisa da natação. Oferece evidências científicas para que os instrutores adotem técnicas de kick-swimming.

Mais informações: Yusaku Nakazono et al, Impacto das variações na velocidade de natação na dinâmica do fluxo de esteira na natação ondulatória subaquática humana, Journal of Biomechanics (2024). DOI:10.1016/j.jbiomech.2024.112020
Informações do diário: Jornal de Biomecânica

Fornecido pela Universidade de Tsukuba

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