Самостоятельная работа по курсу техники спортивного плавания

Ф. И.О. студента _____________________________________________________________

Тема: Сопротивление при спортивном плавании.

Задание: Рассчитать сопротивление на дистанциях 50,100,200, 400,1500,3000м по заданному результату.

В спортивном плавании работу и мощность, как указывалось, представляется возможным с некоторыми допущениями оценить по величине преодолеваемого сопротивления. Так же как и в других видах спорта сопротивление в жидкости и воздухе определяется по формуле:

R = 0,5 r Sm cx V2,

где сх – безразмерный коэффициент сопротивления,

Sm – площадь наибольшего поперечного сечения( м2),

r – плотность воды в системе СИ – 0,998 (кг/ м3) при t = 20 с; в системе МКГС равна 102 (кг с2 / м4).

Для решения задач управления тренировкой и расчета работы и мощности на дистанциях различной длины с известными допущениями может быть использован полученный экспериментальным путем обобщенный коэффициент сопротивления:

Коб = 0,5 rSm.

При буксировке гравитационным методом, когда сила тяги создается грузом, опускающимся с вышки через систему блоков, величина обобщенного коэффициента равна

Коб = G / V2,

где G – вес груза, V – скорость на мерном отрезке.

Коэффициент сопротивления зависит от возраста и пола спортсмена. Ниже в табл. 1 приведены экспериментальные данные коэффициента сопротивления, полученные в гидродинамическом канале для юношей и девушек. Величина сопротивления измерялась динамометром в положении пловца на поверхности. В этом случае при обтекании потоком с заданной скоростью измерялась суммарная величина сопротивления волнообразования, трения и вихреобразования. Естественно, в гидрокостюме величина сопротивления будет меньше.

Таблица 1

Обобщенный коэффициент сопротивления Коб

Возраст, лет

Коэффициент сопротивления при скорости потока, м/с

1,0

1,2

1,4

1,6

1,8

Девушки

16-17

2,07

2,04

2,0.8

2,15

2,21

Юноши

16-19

2,09

2,36

2,4

2,53

2,.59


При скорости 1,2 – 1,4 м/с наблюдается кризис сопротивления – снижение сопротивления в заданном диапазоне скоростей.

Пример задания: при заданном результате на 100м - 53.0, определить сопротивление во всем диапазоне дистанций от 50 м до 1500м по формуле:

R = kоб V2

Таблица 2

Дистанция, м

50

100

200

400

1500

Время, с

24,3

53

115,4

240,0

942,0

Скорость, м/с

2,05

1,86

1,73

1,67

1,543

Коб

2,59

2,59

2,59

2,59

2.53

Сопротивление,

кГ

11,73

9,25

7,81

7,23

5,53

Сопротивление

трения, кГ(16%)

1.87

1,48

1,25

1,15

0,88

Сопротивление

волнообразования,

кГ ( 8%)

0,93

0,68

0,62

0,57

0,44

Практикум разработан профессором