Најбољи начин да се такмичарски пливачи држе за прсте је мало раширити их тако да покупе воду, открива ново истраживање.
У лову на технику која би могла да донесе најбрже пливање слободним стилом, претходна истраживања су наговештавала да пливачи могу побољшати своју ефикасност ширењем прстију, али много је остало неизвесно како би то могло функционисати и колико пливачима треба да рашири прсте да би имали користи.
Да би решили ову мистерију, флуидни динамичари су истраживали и виртуелне моделе људског оружја у рачунарским симулацијама и 3Д штампане моделе људског оружја у експериментима у ветробранима. Они су анализирали силе које су ови модели доживели на пет различитих нивоа ширења прста: На нултим степенима раширености, где су сви прсти притиснути заједно као весло, кроз прогресивно шире интервале од 5 степени, све до 20 степени ширења.
Најбољи резултати су примећени како се прст шири под 10 степени, како у рачунарским симулацијама, тако и у експериментима са ветробраном, кажу истраживачи.
Истраживачи су објаснили да док се прсти шире, неколико воде пролази кроз њих. Међутим, резултирајућа турбуленција може ограничити проток воде између прстију. Као такво, лагано ширење прста може ефикасно повећати површину руке. До одређеног тренутка, корист од овог ефективног повећања површине надмашује ефекат воде изгубљене између прстију, рекао је коаутор студије Јосје ван Хоувелинген, динамичар течности за пливање на Техничком универзитету у Еиндховену у Холандији.
У студији је чак и ширење прста од 5 степени смањило количину повлачења оружја за 2 процента у компјутерским симулацијама и 5 процената у експериментима са ветробранима.
"Коришћење оптималног ширења прста могло би да пружи конкурентску предност", рекао је ван Хоувелинген за Ливе Сциенце.
Иако су ови ефекти суптилни, могли би да направе велику разлику у тркама између елитних пливача. "Када сте врхунски пливач, овај врло мали ефекат, само неколико процената, може направити разлику између златне медаље и никакве медаље", рекао је ван Хоувелинген у изјави.
"Направили смо грубу и мало претерану процену могућег побољшања на 50-метарском слободном стилу", рекао је ван Хоувелинген. "Ово је резултирало побољшањем у трајању од 0,6 секунди." Супротно томе, напоменула је да је временска разлика између првог и шестог места на женском финалу на 50 метара слободним стилом на Летњим олимпијским играма 2016. у Рио де Жанеиру износила само 0,12 секунде.
Ван Хоувелинген је приметила да је и сама пливачица и испробала је технику грабљења током пливања. Било јој је тешко држати прсте да се шире на сталној удаљености један од другог, "али будући да елитни пливачи такође могу да оптимизују свој почетни положај до 1 степен, вероватно такође могу да примене нешто од овог знања у своју технику".
Истраживачи су приметили да су њихова истраживања укључивала оружје које се креће помало нереално сталним брзинама кроз течност. Сада планирају да ставе 3Д штампано оружје у велики резервоар за воду и виде какве снаге имају када изводе рођенданије реалније покрете пливања.
Научници су детаљно открили своја открића у понедељак (21. новембра) на годишњем састанку Одељења за динамику флуида Америчког физичког друштва у Портланду, Орегон.