На поверхню тіла, зануреного в воду, діє гідроста-тическое тиск; воно зростає з глибиною занурення. Біль у вухах, яку відчуває плавець, який пірнув на велику глу-біну, викликана гідростатичним тиском на барабанну пере-Понкі вуха.
Коли тіло плавця знаходиться у воді нерухомо, на нього дію-вують тільки сила тяжіння тіла і виштовхуюча сила води (рис. 8). Сила тяжіння Р постійна за величиною і прикладена до загального центру тяжіння тіла (ОЦТ).
Виштовхуюча сила Q обумовлена різницею Гидростатич-ського тиску на нижню і верхню поверхню тіла, погру-женного в воду, і спрямована вгору (закон Архімеда). За величи-ні вона дорівнює силі тяжіння води, витісненої тілом. Центр важки-сті витісненого об'єму води називають центром тиску (ЦД). До цієї точки і прикладена виштовхуюча сила.
Тіло знаходиться в гідростатичному рівновазі, якщо сила тя-жерсті Р врівноважується яка викидає силою Q: Р = Q.
Якщо на заданій глибині на тіло плавця не діють ніякі інші сили і Q> P, то тіло спливає до тих пір, поки не буде ви-полнено умова Р = Q. При P> Q тіло тоне.
Плавучість людини залежить від середньої щільності тканин його тіла, вдиху або видиху, щільності води. Чим менше середовищ няя щільність тканин тіла плавця, тим краще його плавучість. При повному вдиху плавець, як правило, має позитивними-ної плавучість; при повному видиху - негативною (тобто тоне). У більш щільною, морський, воді плавучість тіла підвищена шается.
У плавця, що знаходиться у воді в горизонтальному положенні, руки у стегон (см. Рис. 8, а), ОПТ розташований, як правило, ближче до ніг у порівнянні з ЦД тіла. Так як сила тяжіння тіла і ви-талківающая сила води мають протилежний зміст і лінії їх дії не збігаються, то виникає вращающее дію-віє пари сил. Рівновага тіла порушується: ноги і нижня частина тулуба опускаються вниз. Якщо плавець витягне руки вперед, рівновагу тіла покращиться (див. Рис. 8, б).
Мал. 8. Дія сили тяжіння Р і виштовхує сили Q на тіло плавця при нестійкому (а) і урівноваженому (б) гидростатическом його положенні.
2.1.3. Сили реакції води при русі тіла
Динамічна взаємодія тіла з водою залежить від скоро-сті його руху щодо води і обумовлено наявністю в ній сил внутрішнього тертя і тиску.
При русі тіла в воді розподіл тиску відрізняється від його розподілу в рідини, що знаходиться в спокої. У потоці виникають області підвищеного та зниженого тиску Об-ласть підвищеного тиску утворюється на тій частині тіла кото-раю зустрічає (атакує) потік води, а область зниженого тиску - позаду тіла, де виникає вихреобразование (рис. 9) Ре-зультірующая сила реакції води R в наведеному прикладі пре-перешкоджає просуванню плавця вперед; в подібних випадках будемо називати її силою гідродинамічного опору.
Мал. 9. Сила гідродинамічного опору R і її розкладання на дві складові: fix (лобове опір) і Ry (підйомна сила)
Аналогічна (за природою виникнення) сила реакції води буде утворюватися і на робочих поверхнях рук і ніг плавця під час гребків, наприклад на робочій поверхні кисті (рис 10) Так як цю силу плавець використовує, щоб просувати себе вперед спираючись про воду, будемо називати її силою реакції опори. Результи-рующую силу реакції опори позначимо теж латинською буквою R. Сила прикладена перпендикулярно робочої площини руки виконує гребок.
Сила реакції води є векторна величина; вона завжди дію-яття в певному напрямку. Графічно вектор сили мож-но представити у вигляді суми двох інших векторів, тобто розкласти на складові. Напрямок дії складових вибіра-
ється заздалегідь. Найчастіше ми розкладаємо вектор R по направле-ня просування плавця вперед і перпендикулярно цьому на-правлінню.
У випадках, представлених на рис. 9 і 10, силу R можна розлити-жити, застосовуючи правило паралелограма, на дві складові: Rx (лобове опір) і Ry (підйомна сила). У першому слу-чаї (див. Рис. 9) сила Rx гальмує просування плавця вперед, у другому (див. Рис. 10) служить йому опорою для просування.