Física En La Natación

Física en la natación

Objetivo:

Identificar los conceptos físicos presentes en la natación, para obtener una explicación analítica de los procesos involucrados en esta.

Introducción:

La natación surge como una necesidad de los seres humanos para explorar el medio que los rodea pues desde los comienzos del hombre este ha tenido la curiosidad por conocer e interactuar con el medio en el que vive.

Sin embargo con el paso del tiempo y con ayuda de la tecnología y las ciencias esta actividad se ha transformado hasta convertirse lo que es en la actualidad

La natación es un deporte que consiste en desplazarse en el agua con un estilo en particular en el menor tiempo posible lo que convierte a la natación en una actividad muy relacionada con la física pues existe una serie de interacciones entre el agua y la persona desplazándose en esta, así como las fuerzas presentes ya sean las aplicadas por el fluido, las aplicadas por la persona o cualquier otra fuerza involucrada que tenga efecto sobre el nadador.

Física de la natación

Para comenzar con un análisis de la física presente en la natación, debemos iniciar por algo tan básico sin lo que no podría existir este deporte, y es el concepto de flotabilidad:

La flotabilidad “es la capacidad de un cuerpo para sostenerse dentro del fluido.”

Sin embargo la flotabilidad depende de la diferencia entre 2 fuerzas que son la fuerza del peso, proveniente de la Ley de gravitación universal y la fuerza de empuje explicada en el principio de Arquímedes que dice:

"Todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un impulso hacia arriba directamente proporcional al peso del volumen del fluido desalojado". Que se pude formular de la siguiente manera:

donde: E: Es el empuje o fuerza de empuje,

realizada por el fluido.

V: Es el volumen del cuerpo sumergido.

ρf: Es la densidad del fluido

g: Es la aceleración de gravedad

m: Masa del fluido desplazado por ese

cuerpo

La interacción entre estas 2 fuerzas es lo que causa una flotabilidad positiva (cuando el cuerpo asciende dentro del fluido), negativa (cuando el cuerpo desciende), o neutra (cuando el cuerpo se mantiene estable).

Donde E es la fuerza de empuje y P es el peso.

Una vez conociendo la flotabilidad de un cuerpo podemos avanzar a la parte dinámica que implica la propulsión y la resistencia.

Cuando hablamos de resistencia en la natación hacemos referencia cualquier elemento que intervenga en el movimiento causando un frenado o desaceleración. Existen 3 tipos de resistencias a las que se enfrenta cualquier nadador:

- La resistencia frontal o de choque. Es decir, cuanta más agua choque contra nosotros de frente, menos avanzaremos.

En la figura se muestra a 2 nadadores en el que el primero (izquierda) tiene un área más extendida frente al agua lo que lo frena

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