Cel mai bun mod de înotător competitiv pentru a-și ține degetele este de a le împrăștia ușor deoparte, astfel încât să răpească apa, descoperă un nou studiu.
În vânătoarea tehnicii care ar putea aduce înotul cel mai rapid în stil liber, cercetările anterioare au sugerat că înotătorii ar putea îmbunătăți eficiența lor răspândindu-și degetele, dar au rămas mult nesiguri cum ar putea funcționa acest lucru și cât de mulți înotători au nevoie pentru a-și extinde degetele pentru a beneficia.
Pentru a rezolva acest mister, dinamoviștii fluizi au investigat atât modele virtuale de brațe umane în simulări pe computer, cât și modele 3D de arme umane tipărite în experimente cu tunel de vânt. Ei au analizat forțele pe care le-au experimentat aceste modele la cinci niveluri diferite de răspândire a degetelor: la zero grade de răspândire, unde toate degetele au fost presate împreună ca o paletă, prin intervale de 5 grade progresiv mai largi până la 20 de grade de răspândire.
Cele mai bune rezultate au fost văzute cu 10 degete răspândirea atât în simulări pe computer cât și în experimente cu tunele de vânt, au spus cercetătorii.
Cercetătorii au explicat că, pe măsură ce degetele se răspândesc, unele apă alunecă prin ele. Cu toate acestea, turbulența rezultată poate limita fluxul de apă între degete. Ca atare, o ușoară răspândire a degetelor poate crește eficient suprafața unei mâini. Până la un anumit punct, beneficiul acestui impuls eficient în suprafață depășește efectul apei pierdute între degete, a declarat co-autorul studiului Josje van Houwelingen, un dinamist al fluidelor de înot la Universitatea de Tehnologie Eindhoven din Olanda.
În cadrul studiului, chiar și răspândirea degetelor de 5 grade a redus cantitatea de tracțiune pe care brațele o experimentează cu 2 la sută în simulări pe computer și cu 5 la sută în experimentele cu tunel de vânt.
"Folosirea optimă a răspândirii degetelor poate oferi un avantaj competitiv", a spus Van Houwelingen la Live Science.
Deși aceste efecte sunt subtile, ar putea face o diferență mare în cursele dintre înotătorii de elită. "Când sunteți un înotător de vârf, acest efect foarte mic, doar câteva procente, poate face diferența între o medalie de aur și nicio medalie", a spus Van Houwelingen într-o declarație.
"Am făcut o estimare aspră și puțin exagerată pentru posibila îmbunătățire a stilului liber de 50 de metri", a spus van Houwelingen. „Aceasta a dus la o îmbunătățire de 0,6 secunde.” În schimb, a remarcat că diferența de timp între primul și al șaselea loc la finala feminină de 50 de metri la liber la Olimpiada de vară din 2016 de la Rio de Janeiro a fost de doar 0,12 secunde.
Van Houwelingen a remarcat că a fost înotătoare însăși și a încercat tehnica rakingului în timpul înotului. A fost dificil să-și păstreze degetele să se întindă la o distanță constantă unul de celălalt, "dar, deoarece înotătorii de elită își pot optimiza și poziția de plecare până la 1 grad, cel mai probabil, de asemenea, pot aplica ceva din aceste cunoștințe tehnicii lor."
Cercetătorii au remarcat că cercetarea lor a implicat brațele care se deplasează oarecum nerealist la viteze constante prin fluide. Acum intenționează să pună brațele tipărite 3D într-un rezervor de apă mare și să vadă ce forțe au acestea atunci când efectuează mișcări de înot mai realiste folosind un robot.
Oamenii de știință au detaliat rezultatele lor luni (21 noiembrie) la reuniunea anuală a Diviziei de dinamică a fluidelor a American Physical Society din Portland, Oregon.
