1.1. Фізика та фізіологія плавання

Будь-який предмет, занурений у воду, підлягає закону Архімеда, що на кожне тіло, поміщене у рідину, діє сила виштовхування. Вона дорівнює вазі рідини, узятої в об'ємі тіла. Так, літр хімічно чистої води важить 1 кг, тому тіло об'ємом в 1 куб. дм виштовхуватиметься в ній з силою, що дорівнює 1 кг.

Якщо тіло є важчим, ніж вода того ж об'єму, воно буде тонути. Знаючи співвідношення якої-небудь речовини і ваги води, можна заздалегідь спрогнозувати його плавальні можливості. Цьому сприяє знання такої фізичної величини, як питома вага тіла. Вона дорівнює відношенню ваги тіла до ваги дистильованої води при температурі 4ºС того ж об'єму. Для того, що б визначити питому вагу тіла, потрібно розділити його вагу в кілограмах або грамах на об'єм у кубічних дециметрах або кубічних сантиметрах. У різних людей, залежно від віку та конституції тіла, співвідношення об'єму легенів, маси кісток скелета, жирової маси і маси м'язів спостерігається різна питома вага.

Властивість рідини, виражена законом Архімеда, при розробці техніки плавання має важливе значення. Підйомна сила води врівноважує силу тяжіння. У цьому легко переконатися, якщо ввійти у воду, зробити глибокий вдих, сісти, занурившись у воду, і згрупуватися. Ви відчуєте, що тиск води виштовхує вас на поверхню. Ця властивість води дає можливість витрачати енергію при плаванні, головним чином, на рух уперед, а не на

утримання тіла на поверхні води. Варто врахувати, що питома вага тіла з часом змінюється при зміні складу тіла. При систематичній роботі над розвитком життєвої ємкості легенів можна досягти зменшення середньої питомої ваги і збільшення так званої плавучості тіла. Це дозволить знаходитися при плаванні у вищому положенні до поверхні води при мінімальних витратах енергії.

Різні частини тіла мають різну питому вагу. Найменша питома вага грудної клітини з легенями, наповненими повітрям, найбільша – руках і ногах, особливо в гомілках і стопах, а також у предплеччі та кистях. Тому положення загального центру тяжіння і загального центру плавучості не збігаються. Центр тяжіння розташований ближче до ніг. Тому при плаванні потрібно звертати увагу на те, аби при рухах ногами створювалася підйомна сила, достатня для утримання ніг і нижньої частини тулуба на поверхні води.

1.2. Вплив фізіологічних функцій організму на техніку плавання

У нашому організмі безперервно відбувається обмін речовин. Необхідна для життєдіяльності енергія з'являється при складних біохімічних процесах. Для їх підтримки організму необхідне постійне постачання кисня і видалення з нього продуктів розпаду. При інтенсивній роботі потреба організму в кисні зростає. Плавання значно підвищує інтенсивність процесів обміну речовин в організмі. Одне лише збільшення тепловіддачі при зануренні у водупризводить до інтенсифікації біохімічних процесів, пов'язаних з виробленням тепла, а активна робота м'язів, особливо при швидкісному плаванні, ще більше підсилює ці процеси. За кількостю споживаного за хвилину кисню, плавці займають провідне місце. Дихання в плаванні тісно пов'язане з структурою всіх плавальних рухів. Бігун, наприклад, може дихати довільно, але при плаванні робити більше одного вдиху на повний цикл плавальних рухів недоцільно. Це обмежує кількість вдихів і вимагає максимального використання кожного з них. Кожен вдих має бути

максимально повним. Однак величина легеневої вентиляції залежить не лише від того, наскільки повним буде вдих, але і наскільки повним буде видих. Якщо видих неповний, то легенева вентиляція зменшується. Для того, щоб піднімання голови не порушувало загальну структуру рухів, видих роблять у воду, починаючи його через ніс і закінчуючи його через рот і ніс. Після вдоху доцільно на короткий час затримати дихання, зафіксувавши грудну клітку в положенні «на вдиху». Ця затримка дає змогу не лише засвоїти якомога більше кисню, а й підсилити гребок руками, оскільки при фіксованій грудній клітці м'язи плечового поясу розвивають велику рухливість.

Під час плавання значно збільшується кількість перекачуваної серцем крові. Завдяки цьому організм у змозі забезпечувати кровопостачання працюючих м'язів.