Schoolzwemmen
 
Basisschool
Zwemtechnieken


Bespreking van de biomechanische aspecten

Remming of negatieve weerstand:

Een zwemmer ondervindt negatieve weerstand wanneer hij zich voortbeweegt in water. Deze weerstand heeft een remmende werking waardoor men zich minder gemakkelijk kan verplaatsen in het water. De totale weerstand kan worden onderverdeeld in 3verschillende soorten weerstand namelijk:

  • De wrijvingsweerstand
  • De golfweerstand
  • De vormweerstand

De wrijvingsweerstand

De wrijvingsweerstand is een gevolg van de viscositeit en de stromingsverschijnselen van een vloeistof. De weerstand ontstaat doordat de oppervlakten die elkaar raken niet helemaal glad zijn. De watermoleculen dicht bij het lichaam worden geremd door de huid ( met beharing) en de aard van de zwemkledij. Moderne badpakken voelen aan als een tweede huid en geven zo weinig mogelijk wrijvingsweerstand. Op dit laatste gaan we later nog dieper in. Deze parameter is eigenlijk te verwaarlozen in vergelijking met de andere twee. Het scheren van hoofd-, borst- en beenhaar of het aanbrengen van olie werd reeds verschillende keren onderzocht waarbij men telkens tot de conclusie kwam dat het eigenlijk geen enkele invloed had op de weerstand. Het heeft dus geen rechtstreeks effect op de prestatie. De watermoleculen worden wel minder afgeremd en geven daardoor wel wat je noemt een verhoogd watergevoel. Dit kan voor sommige zwemmers een psychologisch effect hebben en is dus indirect een hulpmiddel voor betere prestaties.

De golfweerstand

De golfweerstand is een onmiddellijk gevolg van golfvorming, die ontstaat door de voortbeweging van de zwemmer in het water. Een deel van de geleverde energie gaat verloren in het vormen van golven. Hoe beter de stroomlijning, hoe minder golfweerstand. Wanneer de voorwaartse snelheid van de zwemmer vergroot, vergroot ook de watermuur dat tegen de zwemmer drukt. De golfweerstand kan wel verminderd worden doordat het lichaam van de zwemmer dieper in het water ligt en er zo minder van het lichaam aan de oppervlakte ligt.

Hier werden ook verscheidene studies over verricht namelijk door Clarijs in 1975 waaruit bleek dat een diepere ligging in het water wel minder golfweerstand bood maar dan weer de totale weerstand verhoogde. Dit komt omdat de vormweerstand op een half ondergedompeld lichaam kleiner is dan de vormweerstand op een volledig ondergedompeld lichaam. Hieruit concludeerden ze dus dat om een minimale totale weerstand te krijgen, het toch voordeliger was om in de normale, half ondergedompelde ligging te zwemmen in plaats van volledig onder water.

De vormweerstand

De laatste vorm van negatieve weerstand dat we bespreken is de vormweerstand. De hoeveelheid vormweerstand hangt af van de snelheid van de beweging en de totale lichaamsvorm. Algemeen wordt gezegd dat hoe groter de snelheid en hoe onregelmatiger de lichaamsvorm zijn, hoe meer de vormweerstand toeneemt.
De vormweerstand is eigenlijk een samenwerking van 2 andere krachten namelijk de frontale weerstand en de wervelweerstand.

De frontale weerstand wordt bepaal door de ligging in het water en is het kleinst in horizontale ligging. Hoe groter de oppervlakte van de grootste dwarse doorsnede (of frontaal vlak), hoe groter de frontale weerstand. Als een object door een vloeistof beweegt, zullen de verschillende vloeistoflagen aan de voorkant van het object afbuigen om het object de mogelijkheid te geven door het water te bewegen. Als de hoek van deflectie of afbuiging niet erg groot is, dan zullen die lagen vrijwel probleemloos rond het object voortvloeien.

Wanneer bijvoorbeeld door het object de hoek van afbuiging vrij groot wordt, zal dit ervoor zorgen dat de vloeistoflagen veranderen in ongestructureerde wervelingen (draaikolken) die ook wel turbulentie genoemd worden.

Doordat de druk in het gebied van de turbulentie kleiner is dan de druk in het frontale gebied van het object, ontstaat er een drukgradiënt dat de voorwaartse beweging van het object zal belemmeren en vertragen. Wanneer de snelheid dus toeneemt, zal ook het drukverschil toenemen en zal het object dus aan een verhoogde vormweerstand blootgesteld worden.

Het menselijke lichaam zal nooit een gehele gestroomlijnde vorm hebben zoals de dolfijn en zal dus bij een voorwaartse beweging altijd turbulentie veroorzaken achter en rond de uitstekende ledematen. Niettemin moet een zwemmer toch altijd proberen om een zo gestroomlijnd mogelijke positie aan te nemen in het water zodat deze turbulentie of wervelweerstand, en zo ook de vormweerstand, tot een minimum kan worden gereduceerd.
De zwemmer moet er zich dus goed van bewust zijn dat het behouden van een gestroomlijnde houding zeer belangrijk is. Het kleinste verschil van positie van een bepaald lichaamsdeel kan de vormweerstand aanzienlijk verhogen.

De gestrekte ligging(b en c) is dus de beste positie om aan te nemen na bijvoorbeeld een afstoot of keerpunt.

© 2007 Schoolzwemmen - Laatste update: October 27, 2009 - Designed by Webberly