Физические свойства воды кратко в плавании

Обновлено: 07.07.2024

Польза плавания для организма доказана и неоспорима. Этот вид спорта имеет множество преимуществ: укрепляет здоровье, мышечный корсет, а также является одним из видов кардиотренировок. С помощью плавания можно быстро сбросить вес.

В этом материале мы расскажем о пользе плавания, влиянии тренировок на организм. Также вы узнаете, как выбрать место для занятий и как плавание влияет на процесс жиросжигания.

Для каких органов и групп мышц полезно плавание

Плавание развивает мышечные комплексы организма, сердечно-сосудистую и дыхательные системы, а также является отличным способом быстро сбросить лишние килограммы. Рассмотрим основные преимущества плавания с точки зрения полезности для организма.

Плавание задействует большинство групп мышц

Во время плавания работают практически все мышцы тела. Различные техники плавания увеличивают нагрузки на те или иные группы мышц. Во время брасса здорово прокачиваются ноги – ягодицы, икры, бедра. Метод баттерфляй задействует плечевой пояс, руки и корпус. Кроль – наиболее комплексный вариант, при котором все мышцы задействованы равномерно.

Тренировка легких

Спортсмены, занимающиеся плаванием профессионально, очень выносливы. Их дыхательная система способна выдерживать огромные нагрузки. Это достигается за счет развития мышц грудной клетки, диафрагмы и увеличения объема легких при тренировках.

Занимаясь плаванием, вы не будете испытывать проблем при беге на длинные дистанции. Дыхательная система будет готова к многокилометровым забегам и будет быстро восстанавливаться после кардиотренировок.

Развитие гибкости

Плавательные техники подразумевают множество элементов: гребки, перевороты, нырки и т.д. Все это благотворно сказывается на гибкости организма – улучшается эластичность мышц, растяжка.

Не стоит забывать, что перед тренировками необходима разминка. Это уменьшит вероятность получения травмы во время заплыва.

Укрепляет суставы и позвоночник

Ещё одна польза плавания заключается в укреплении суставов и позвоночного столба. Все профессиональные пловцы имеют красивое рельефное тело, а крепкая спина – залог здорового позвоночника.

Во время тренировки в бассейне тело не испытывает ударных нагрузок, а мышцы спины активно задействованы. За счет этого исправляется осанка, укрепляется позвоночник, суставы и связки.

Снятие стресса

Плавание, как и любой вид спорта, помогает отвлечься от повседневных проблем и улучшить психологическое состояние. Научные исследования в различных странах подтверждают этот факт – люди рассказывают о лучшем самочувствии после плавания, снятии напряжения и тревоги.

Координация и подвижность

Правильное выполнение техники требует координированной работы всего тела: конечностей, групп мышц, дыхательной системы. По этой причине можно назвать плавание хорошей тренировкой координации, а если добавить к ней устный учет количества гребков и вдохов, то можно неплохо развить когнитивные способности.

Восстановление после травм

Занятия в воде можно использовать в качестве альтернативы тренировкам во время восстановления. В послеоперационные периоды плавание может стать первым этапом в возвращении к нагрузкам.

Ударная нагрузка отсутствует, поэтому плавать можно даже с небольшими вывихами и ушибами.

Занятия людей с серьезными заболеваниями

Рекомендуется перед началом занятий посетить врача, который одобрит ваше желание заниматься оздоровительным плаванием. Также рекомендуется тренироваться под присмотром личного тренера.

Сколько сжигает калорий плавание

Лучшими тренировками для похудения считаются кардиотренировки. Процесс жиросжигания начинается через 20-25 минут после монотонных нагрузок, а плавание как раз предполагает продолжительные физические нагрузки со средней интенсивностью. Во время бега, например, человек испытывает множество раздражителей и отвлекающих факторов – пот, солнце, ударные нагрузки на стопы. Плавание не имеет таких минусов, а усталость во время тренировки придет гораздо позже, чем во время бега.

Процесс похудения при занятиях в воде зависит от антропометрических данных человека. Человек весом около 70 кг за час тренировки средней интенсивности потратит от 400 калорий. Если сильно постараться и увеличить темп, то можно сжечь до 750 калорий за занятие.

Если сравнивать плавание с другими кардиотренировками невысокой интенсивности, получим следующую картину:

Эллипсоид – до 370 калорий за час;
Ходьба – до 300 калорий;
Йога –до 200 калорий.

Читайте подробнее в статье Сколько калорий сжигает бег.

Получается, что плавание заметно выигрывает. А если учесть, что при занятиях в воде человек не только теряет калории, но и прокачивает множество групп мышц, выбор становится ещё очевиднее.

Чем полезно и вредно плавание в бассейне

Плавать можно как в открытой воде, так и в бассейне. В крупных городах можно найти несколько хороших плавательных комплексов для тренировок. Какова польза плавания в бассейне?

Улучшение сердечно-сосудистой и дыхательной системы. Плавание улучшает работу сердечной мышцы, благотворно влияет на кровообращение и нормализует артериальное давление. Увеличивается объем легких, прокачивается диафрагма и грудная клетка;
Улучшение мышечной и дыхательной выносливости. Пловцы – одни из самых выносливых спортсменов. Для них не составит труда сходу пробежать несколько километров, а в конце дистанции вы можете даже не заметить на их лице следов усталости;
Укрепление скелета и костей. В воде нагрузка на суставы гораздо меньше, чем при занятиях другими видами спорта. Плавучесть поддерживает вес тела и уменьшает силу тяжести. Плавание часто используют как профилактику заболеваний связанных с опорно-двигательным аппаратом;
Похудение. Как упоминалось выше, плавание является хорошим способом сбросить лишний вес. За час можно сжечь от 400 до 900 калорий, в зависимости от стиля и интенсивности тренировки;
Улучшение сна. Национальный фонд сна США провел исследование, результаты которого показывают, что водные процедуры напрямую влияют на качество сна. Те, кто посещал бассейн, в 2 раза чаще говорят о крепком сне и почти не имеют бессонницы и сонных параличей;
Повышение настроения. Во время занятий в воде вырабатывается гормоны счастья – эндорфин и серотонин;

Однако, несмотря на все плюсы, плавание в бассейне может нанести вред организму человека.

Инфекции. Общественный бассейн ежедневно посещает множество людей. В большинство бассейнов для посещения требуются справки, поэтому выбирайте место для плавания с проверенными справками и хорошими отзывами.

Необходимо убедиться, что место, куда вы будете ходить, принесет вашему организму только пользу.

Как выбрать место для плавания

Почти в каждом городе есть несколько крупных водных спорткомплексов. В каких-то занимаются профессиональные спортсмены, какие-то доступны для общественного посещения и пользования. Также бассейны есть в кампусах университетах и в некоторых школах.

Несколько советов, которые помогут выбрать место для плавания:

Узнайте о всех доступных общественных местах для плавания в городе. Сравните цены, почитайте отзывы;
Обращайте внимания на санэпидемнормы – в большинстве бассейнов должны требовать справку от врача о том, что у человека нет кожных и других заболеваний;
Если вы собираетесь проплывать небольшие дистанции, 25-метрового бассейна будет достаточно. Если хотите заниматься профессионально, понадобится 50-метровый бассейн;
Запишитесь на пробные занятия в несколько понравившихся бассейнов. Оцените интерьер, качество воды, степень чистоты душа и раздевалок;
Если хотите заниматься с тренером, сделайте предварительный звонок или посетите сайт спортивного учреждения, чтобы узнать, предоставляют ли они услуги персонального тренера. Также плаванием можно заниматься в группах.

Плавание является одним из самых доступных видов спорта: не требует особой физической подготовки и дорогого инвентаря. Научиться плавать может практически каждый. Для этого нужно лишь желание и свободное время.

Помимо удовольствия, плавание укрепляет здоровье, снимает стресс и напряжение и способствует улучшению настроения. Совмещая приятное с полезным, вы одновременно сможете прокачать мышцы, похудеть и стать более выносливым.

Единицей давления служит в системе СИ давление, при котором на 1 м 2 приходится сила в 1 н (1 н/м 2 ). В технике часто употребляют единицу давления 1 кГ/см 2 , получившую название техническая атмосфера.

Погружение в воду на каждый 1 м дает увеличение гидростатического давления на 0,1 кГ/см 2 . Например, пловец, погрузившийся под воду на 5 м, испытывает давление 0,5 кГ/см 2 (сверх атмосферного).

Когда тело пловца погружено в воду и неподвижно, на него действуют только сила тяжести тела и выталкивающая сила воды (рис. 5). Сила тяжести G постоянна по величине и приложена к общему центру тяжести тела (о. ц. т.). О. ц. т. может смещаться при изменении позы пловца.

Выталкивающая сила Q возникает по закону Архимеда: обусловлена разностью гидростатического давления на нижнюю и верхнюю поверхность тела, погруженного в воду, и всегда направлена вверх. По величине она равна весу воды в объеме погруженной части тела. Центр тяжести вытесненного объема воды часто называют центром давления (ц. д.). К этой точке и приложена выталкивающая сила.

Когда выталкивающая сила больше силы тяжести тела, то тело обладает положительной плавучестью и всплывает к поверхности воды. Если сила тяжести больше выталкивающей силы, то плавучесть тела отрицательная и оно опускается на дно. Когда сила тяжести тела равна весу вытесненной воды, плавучесть тела нейтральная и оно плавает внутри жидкости.

Плавучесть человека зависит от удельного веса его тела и удельного веса воды. Наше тело неоднородно по своему составу. Например, удельный вес мышечной ткани равен 1,04—1,05 Г/см 3 , жировой ткани — 0,92—0,94, а костной—1,7—1,9. Средняя величина удельного веса тела пловца, по данным Б. И. Оноприенко (1968 г.), — 1,04—1,09 Г/см 3 . У женщин удельный вес тела меньше, чем у мужчин, у детей — меньше, чем у взрослых. Величина удельного веса тела связана с индивидуальными анатомическими особенностями человека и может быть наследственным признаком. Большой удельный вес тела во многих случаях объясняется тяжелым костяком, большой мышечной массой и малой толщиной жи
рового слоя. Чем меньше удельный вес нашего тела тем выше плавучесть.

Плавучесть человека зависит и от вдоха. При глубоком вдохе пловцы, как правило, обладают положительной плавучестью, а при полном выдохе — отрицательной. Плавучесть тела в более плотной морской воде повышается. Например, удельный вес воды в заливе Кара-Богаз-Гол в Каспийском море — 1,18 Г/см 3 , что больше средних величин удельного веса человеческого тела. В этом заливе трудно утонуть-—можно лечь на спину и читать книгу.

Обычно о. ц. т. тела пловца расположен ближе к ногам по сравнению с ц. д. тела . Возникает вращающее действие сил, так как сила тяжести тела и выталкивающая сила воды приложены в различных точках и направлены противоположно. Гидростатическое равновесие пловца нарушается: ноги начинают опускаться вниз. У женщин это явление выражено в меньшей степени, чем у мужчин. На условия гидростатического равновесия влияют также поза пловца и дыхательные движения, изменяющие объем тела. Эти закономерности важно учитывать при обучении плаванию.

При изучении теории и методики преподавания плавания, следует учесть важнейшие физические свойства воды, которые не только затрудняют в ней движение тела, но и создают опору для выполнения двигательных действий. Этими свойствами также определяется ее многообразное влияние на организм человека.

Вязкость воды – это свойство жидкости оказывать сопротивление перемещению одной ее части относительно другой. При движении частиц воды относительно друг друга возникает сила трения, препятствующая движению. Эта сила и обусловливает возникновение вязкости. Поэтому, когда вода приходит в движение, то в ней возникает внутреннее сопротивление: в процессе плавания спортсмен увлекает за собой ближний слой воды, который захватывает, в свою очередь, соседний слой. При повышении температуры воды ее вязкость уменьшается. Если в воде растворены какие-либо вещества (морская вода), ее вязкость увеличивается.

Если сравнить плотность воды с плотностью воздуха, то вода оказывается в 800 раз плотнее воздуха и является основной причиной высокого сопротивления движению пловца.

Удельный вес. Удельным весом воды называется вес вещества в единице объема. Вода, насыщенная солями (морская вода), имеет удельный вес больше, чем пресная. Знание удельного веса позволяет судить о плавучести человека.

Давление воды. Как жидкость, она обладает свойством текучести, сохраняет свой объем и имеет свою поверхность. Вода при повышении на нее давления почти не сжимается. Однако по мере погружения тела в воду на него действует не только атмосферное давление (760 мм рт/ст), но также и собственный вес жидкости. Так, на тело, погруженное в воду всего на 1 м, оказывает воздействие дополнительное давление, которое весьма ощутимо для человека. Это проявляется в виде болевых ощущений в барабанной перепонке уха, околоносовых пазухах.

Давление воды препятствует выполнению вдоха и выдоха в воду, вследствие чего дыхательные мышцы несут дополнительную нагрузку. Однако давление воды оказывает и положительное влияние, так горизонтальное положение тела при плавании разгружает мышцы позвоночного столба, которые несут значительную нагрузку при вертикальном положении тела. При плавании отток крови от ног к сердцу и ее циркуляция существенно облегчены. Даже при максимальной нагрузке в воде частота сердечных сокращений (ЧСС) не достигает тех величин, которые фиксируются при выполнении упражнений на суше.

Рефракция воды – преломление световых лучей. Под водой предметы кажутся ближе и крупнее приблизительно на 25%. Помимо этого, световые лучи не только отражаются и поглощаются, но и частично рассеиваются. Рассеивание световых лучей приводит к постепенному снижению освещенности по мере увеличения глубины. Неодинаково происходит и поглощение водой цвета. Так, сначала исчезает красный цвет, затем оранжевый, а на глубине 18 м человек видит все в зелено-голубых тонах.

Звукопроницаемость – это скорость распространения звука. Человеку, погруженному под воду, не слышны звуки с поверхности (например, команды преподавателя). В то же время звуки, издаваемые под водой (моторной лодкой, дельфинами и др.), слышны очень хорошо. Но поскольку звуковые волны в воде распространяются во все стороны, то если не видно источника звука, определить место его нахождения невозможно.

Существенное значение имеют и такие свойства воды, как теплоемкость и теплопроводность. Теплоемкость воды в 4 раза, а теплопроводность в 25 раз больше, чем у воздуха, поэтому отдача тепла человеческим телом в воде происходит гораздо быстрее, чем на воздухе.

2.2. Закономерности статического плавания

Закономерности статического плавания связаны, прежде всего, с силами гидростатического давления. Эти силы действуют на любую поверхность тела погруженного в воду. Так, боль в ушах, которую испытывает пловец, погрузившийся на большую глубину, вызвана силами давления воды на барабанную перепонку уха. Силы давления воды всегда направлены перпендикулярно к поверхности тела и возрастают с глубиной.

Выталкивающая сила воды . Согласно закону Архимеда , «На тело, по-

Гидростатическое равновесие тела. На тело человека лежащего на по-

верхности воды действует выталкивающая сила и сила тяжести. Если руки пловца расположены вдоль туловища, действие этих сил будет приложено в разных точках и разных направлениях. В этом случае возникает момент вращения, в результате чего ноги погружаются под воду. Уравновесить тело человека в воде можно, если перевести руки вверх.

Плавучесть. Определяется разницей удельного веса воды и удельного веса пловца. Чем больше эта разница, тем лучше плавучесть. Отрицательная плавучесть – вес тела больше вытесненной им воды, и тело погружается на дно. Положительная плавучесть – вес вытесненной телом воды больше веса тела, и оно удерживается на поверхности воды. Нейтральная (нулевая) плавучесть – вес вытесненной телом воды равен весу тела, и оно находится в неподвижном положении на любой глубине.

Плавучесть человека зависит от удельного веса тела и удельного веса воды. Наше тело неоднородно по своему составу. Тяжелее всего кости, легче жировые ткани. Например, удельный вес мышечной ткани равен 1,04-1,05 г/см 3 , жировой ткани – 0,92-0,94 г/см 3 , а костной – 1,7-1,9 г/см 3 . У женщин величина удельного веса меньше, чем у мужчин, у детей меньше, чем у взрослых. Чем меньше удельный вес тела, тем лучше плавучесть.

Плавучесть также зависит от вдоха. При глубоком вдохе, как правило, плавучесть положительная, при выдохе – отрицательная. Плавучесть тела в более плотной, морской, воде повышается.

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.

Выберите документ из архива для просмотра:

Выбранный для просмотра документ Физика и плавание.pptx

Описание презентации по отдельным слайдам:

Физика в спортивном плавании.

учитель физики Слепцова Нина Павловна, ГБОУ Гимназия 45 им. Мильграма, г. Москва Руководитель проекта

Проект выполнял Кулдошин Александр, ученик 9 аш класса.

Показать, что знание физики оказывает огромное влияние на результат спортсмена-пловца. В современном мире планка спортивных достижений поднята столь высоко, что благодаря лишь физической подготовки спортсмену будет трудно достичь высокого результата. Именно поэтому, физика – друг спортсмена. Цель:

в наибольшей степени сочетаются физические явления и законы. К основным физическим свойствам воды, влияющим на технику плавания, относятся: Вязкость - свойство воды препятствовать движению её частиц. Подвижность - способность воды к перемещению. Плотность - масса в единице объёма В спортивном плавании

Пловец должен знать ! Закон Архимеда Выталкивающая сила, действующая на погруженное в жидкость тело, равна весу жидкости, вытесненной этим телом.

Архимед открыл 3 условия, которые стали основой науки о плавании.

Давление воды, обусловлено её тяжестью называется гидростатическим. Оно зависит от плотности воды и глубины погружения. По закону Архимеда на тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, направленная вверх и равная весу вытесненной жидкости. По законам физики

Помимо выталкивающей силы на тело пловца (в неподвижном состоянии) действует сила тяжести самого тела, приложенная к Общему Центру Тяжести и направленная вниз. Это гидростатическое равновесие. На условия гидростатического равновесия влияет: 1)поза человека, 2)дыхательные движения, изменяющие объём тела. Эти закономерности нужно учитывать при начальном обучении плаванию. По законам физики

Силы, действующие на ныряльщика под водой.

Кроме того, небрежная работа рук и ног создаёт круговые волны, которые увеличивают сопротивление движущемуся телу. Наименьшее сопротивление оказывает положение с вытянутыми руками и соединёнными кистями. Разведение рук на ширину плеч увеличивает сопротивление на 7%; руки вытянуты вдоль тела - на 21,5%.

Сопротивление вихреобразования связано с вязкостью воды и зависит от формы тела. Возникает в результате разницы давления воды на переднюю и заднюю поверхность тела: частицы воды устремляясь в зону пониженного давления, приходят в состояние завихрения. Сопротивление волнообразования обусловлено весомостью воды. Движущееся тело вытесняет часть воды вверх, в результате образуются поперечные и косые (под 20°) волны. Закон сопротивления воды

Старт в положении рук сзади или внизу ( традиционный старт) считается самым простым и выполняют его обычно новички. Старт с захватом тумбочки или греб старт - при выполнении такого старта спортсмен отталкивается от тумбочки руками и ногами, такое отталкивание даёт небольшое преимущество перед традиционным стартом. Легкоатлетический старт - в плавании стал использоваться в 90 х годах. Выполняется из положения одна нога впереди, другая - сзади; руки внизу свободно или с захватом тумбочки. Физика в старте

Важный момент в старте - это полёт. Здесь два варианта - плоский полёт и прыжок согнувшись. Плоский полёт отнесём к традиционному выполнению старта в плавании. При плоском прыжке тело ударяется о воду большей площадью и из за этого быстро теряется скорость при последующем скольжении после входа в воду. При прыжке согнувшись вход в воду осуществляется под менее острым углом, благодаря этому сопротивление меньше при погружении в воду, и дальность полёта больше и скорость скольжения выше, чем при плоском прыжке. Роль прыжка

Кроль на груди. КРОЛЬ НА ГРУДИ

Грудная часть его совершает повороты в одну и в другую сторону. Повороты грудной части туловища создают благоприятные биомеханические условия для выполнения гребка руками

Движения ног в кроле на груди совершаются попеременно в вертикальной плоскости . Когда одна нога делает удар, другая начинает подготовительное движение. Ударное движение (его еще называют гребковым) производится вниз, а подготовительное— вверх.

Главной задачей ног при плавании кролем на груди является обеспечение равновесия тела, и создание подъемной силы, которая позволяет уменьшить объем погруженной части тела. Задачу же продвижения тела вперед решают руки.

Таким образом, физика помогает достичь высоких результатов самосовершенствования своего спортивного таланта, а так же облегчает физические нагрузки на организм, тем самым экономя время, усилия и здоровье спортсмена. Вывод

Краткое описание документа:

Презентация "Физика и плавание" предлагается как один из примеров проектной работы для учащихся 7-9 классов. Возможно использование и для уроков физкультуры в школах, где ведутся уроки плавания. А так же для кружка по плаванию.

На уроках физики эта презентация позволяет рассмотреть и повторить в 7 классе тему "Силы", а в 9 классе тему: "Второй закон Ньютона"- повторение..

Наглядность материала состоит в том, что это не какие- то абстрактные примеры, взятые из сборника задач, а обучение и достижения самого учащегося конкретного класса. Его выводы и понимание глубины процессов. К этой презентации, как к части урока добавляется решение задач, тестовых заданий, обсуждение распределения действия сил на тела при занятии другими видами спорта. Учителям физкультуры полезно показать какие силы помогают в данном виде спорта, а какие силы надо спортсменам преодолевать используя разные методы.

Читайте также: