Theorie zwemmen
Thema 1
Invloed van krachten in het water
- Krachten hebben (bio)mechanische invloed op het lichaam
o = verandering in toestand van rust of bewegen.
- Translatie: het lichaam in een bepaalde richting laten bewegen
- Asymmetrische slagen (crawl & rugcrawl)
o = roteren rond lengte-as.
- Symmetrische slagen (schoolslag & vlinderslag)
o = roteren rond breedte-as
- Welke rotatie komt niet voor in efficiënte zwemslag? (uitz. Keerpunten)
o = diepte-as
Thema 2
Hydrostatica: zwaartekracht – opdrukkracht
Hydrostatica
= je lichaam licht statisch op het water
1. Op het droge werkt zwaartekracht
2. Een lichaam ondergedompeld in vloeistof ondervindt ook een opwaartse kracht
a. = opdrukkracht / Archimedes kracht
Te kennen:
- Werking krachten (grootte, richting, zin, aangrijpingspunt)
- Invloed krachten op lichaam in rust (evenwicht)
Krachten die op het lichaam inwerken in het water (statisch)
- Zwaartekracht
- Opdrukkracht (Archimedeskracht, vlotvermogen, buoyancy)
Drijven of zinken? (grootte)
- F = m.g
o g = gravitatieversnelling (9,81 m/s)
o Zwaartekracht (neerwaarts): m = massa lichaam
o opdrukkracht (opwaarts): m = massa verplaatste water
𝑚
- 𝜌= 𝑉
o ρ (rho) = symbool voor soortelijke massa
1
, o Soortelijke massa voorwerp < water: drijven
o Soortelijke massa voorwerp > water: zinken → doordat de zwaartekracht doorweegt
Soortelijke massa
- Mens < water (passief drijven)
- Weefsels:
o ρ < water (drijven): vet, longinhoud
o ρ > water (zinken): spieren, botten
- Aangrijpingspunt: opdrukpunt (middelpunt volume) ≠ zwaartepunt
o Opdrukpunt: plaats waar opdrukkracht trekt op het lichaam
o Plaats waar zwaartekracht trekt op het lichaam
Als zwemmer in het water terecht komt, na enkele seconden met hoofd aan wateroppervlak (passief evenwicht)
- Evenwicht als het zwaartepunt van de zwemmer en het opdrukpunt boven elkaar liggen
o Benen dieper
o Mooi drijvend op het water als je een drijfmiddel hebt
- Stabiel en labiel evenwicht
o Stabiel: opdrukpunt boven zwaartepunt bij verandering van evenwicht zal je zo blijven liggen
o Labiel: zwaartepunt boven opdrukpunt bij verstoring van het evenwicht zal het lichaam draaien tot
je op de rug ligt
- Het gebruik van drijfmateriaal verplaatst het drukpunt => invloed op evenwicht
o rotaties
o Plankje vs. Vlotter (pull buoy)
▪ Als het plankje met gestrekte armen aan je benen ligt, ben je in een stabiel evenwicht.
▪ = (Pull buoy is afkomstig van “pull” = trekken met de armen en “buoy” = buoyancy of
drijfvermogen°
Hydrodynamica: Remming en stuwing
Bewegen door het water geeft meer weerstand dan door de lucht
- Zwemmer ondervindt remkracht (tegengesteld aan bewegingsrichting)
- De weerstand kan de zwemmer gebruiken om zich tegen “af te duwen” (stuwen)
Remkracht is afhankelijk van:
- Snelheid waarmee je voortbeweegt: hoe groter de snelheid, hoe
groter de remkracht (v²!)
- Grootte van het oppervlak loodrecht op de beweging (groter = meer
remming)
- Vormconstante (= stroomlijn)
Stuwkracht
- Vat op water vs. voorwaarts gericht (van belang voor efficiënte voortbeweging)
- Trust vs. propulsion (“vat op het water” vs “effectieve stuwing”).
2
, Hydrodynamica: Remming
Leren stroomlijnen = remming op lichaam verminderen (= minder vetragen)
- Leren gestroomlijnd afstoten in buik-, rug- en zijlig
- Goede stroomlijn:
o Handen op elkaar + klikken vast in elkaar
o Ellebogen zo smal mogelijk
o Hoofd tussen of onder armen
o Benen samen
o Tenen gestrekt
o Lichaam gestrekt = vormspanning
▪ Bekken inkantelen – rug afvlakken
Invloed van remkracht op evenwicht Asymmetrisch t.o.v. 1 lichaamsas (meer) remming creëren, veroorzaakt
evenwichtsverstooring (= rotatie)
- Afwijking naar de kant waar er remming optreedt
(denk aan boot)
- In de richting dat er een een assymetriciteit is, in die
richting zal het voorwerp uitwijken → zorgt dus voor
een rotatie, werkt zowel als je voorwaarts als achterwaarts gaat
- Opmerking: evenwichtsverstooring door verschil in opdrukpunt –
zwaartepunt kan men compenseren in voorwaartse verplaatsing.
(Belangrijk: als de benen te diep liggen in een zwemstijl!)
Hydrodynamica: Stuwing
Belangrijkste natuurkundige stuwingsprincipes:
Stuwing = voorwaartse versnelling
- Roeispaan- en schoepenradprincipe
o Door achterwaarts te roeien zal het lichaam voorwaarts versnellen
- Schroef- en draagvleugelprincipe (opm. denk aan surfer)
o Zijwaartse beweging duwt het lichaam opwaarts
- (Paling- en dolfijnprincipe)
Handen en voeten vormen stuwvlakken om water
achterwaarts te verplaatsen (actie-reactie) (opm. Bernouilli –
principe draagvleugel = energie-wet mechanica)
Gebruik van armbewegingen of beenbeweging om te stuwen
- Water wordt achterwaarts verplaatst en zorgt voor een voorwaartse stuwing
- Hand of voet kan in verschillende richtingen verplaatst worden:
o Achterwaarts (horizontaal) crawl armbeweging
o Zijwaarts (horizontaal): wrikken • Op- of afwaarts naar oppervlak of bodem: crawl beenbeweging
o Diagonaal achterwaarts: schoolslag beenbeweging
- Versnelling - Ritme
o Te traag of zonder versnelling (of te snel) = Gebrek aan watergevoel (slip)
o Doel: lage beginsnelheid, progressief versnellen van de stuwvlakken
3
Thema 1
Invloed van krachten in het water
- Krachten hebben (bio)mechanische invloed op het lichaam
o = verandering in toestand van rust of bewegen.
- Translatie: het lichaam in een bepaalde richting laten bewegen
- Asymmetrische slagen (crawl & rugcrawl)
o = roteren rond lengte-as.
- Symmetrische slagen (schoolslag & vlinderslag)
o = roteren rond breedte-as
- Welke rotatie komt niet voor in efficiënte zwemslag? (uitz. Keerpunten)
o = diepte-as
Thema 2
Hydrostatica: zwaartekracht – opdrukkracht
Hydrostatica
= je lichaam licht statisch op het water
1. Op het droge werkt zwaartekracht
2. Een lichaam ondergedompeld in vloeistof ondervindt ook een opwaartse kracht
a. = opdrukkracht / Archimedes kracht
Te kennen:
- Werking krachten (grootte, richting, zin, aangrijpingspunt)
- Invloed krachten op lichaam in rust (evenwicht)
Krachten die op het lichaam inwerken in het water (statisch)
- Zwaartekracht
- Opdrukkracht (Archimedeskracht, vlotvermogen, buoyancy)
Drijven of zinken? (grootte)
- F = m.g
o g = gravitatieversnelling (9,81 m/s)
o Zwaartekracht (neerwaarts): m = massa lichaam
o opdrukkracht (opwaarts): m = massa verplaatste water
𝑚
- 𝜌= 𝑉
o ρ (rho) = symbool voor soortelijke massa
1
, o Soortelijke massa voorwerp < water: drijven
o Soortelijke massa voorwerp > water: zinken → doordat de zwaartekracht doorweegt
Soortelijke massa
- Mens < water (passief drijven)
- Weefsels:
o ρ < water (drijven): vet, longinhoud
o ρ > water (zinken): spieren, botten
- Aangrijpingspunt: opdrukpunt (middelpunt volume) ≠ zwaartepunt
o Opdrukpunt: plaats waar opdrukkracht trekt op het lichaam
o Plaats waar zwaartekracht trekt op het lichaam
Als zwemmer in het water terecht komt, na enkele seconden met hoofd aan wateroppervlak (passief evenwicht)
- Evenwicht als het zwaartepunt van de zwemmer en het opdrukpunt boven elkaar liggen
o Benen dieper
o Mooi drijvend op het water als je een drijfmiddel hebt
- Stabiel en labiel evenwicht
o Stabiel: opdrukpunt boven zwaartepunt bij verandering van evenwicht zal je zo blijven liggen
o Labiel: zwaartepunt boven opdrukpunt bij verstoring van het evenwicht zal het lichaam draaien tot
je op de rug ligt
- Het gebruik van drijfmateriaal verplaatst het drukpunt => invloed op evenwicht
o rotaties
o Plankje vs. Vlotter (pull buoy)
▪ Als het plankje met gestrekte armen aan je benen ligt, ben je in een stabiel evenwicht.
▪ = (Pull buoy is afkomstig van “pull” = trekken met de armen en “buoy” = buoyancy of
drijfvermogen°
Hydrodynamica: Remming en stuwing
Bewegen door het water geeft meer weerstand dan door de lucht
- Zwemmer ondervindt remkracht (tegengesteld aan bewegingsrichting)
- De weerstand kan de zwemmer gebruiken om zich tegen “af te duwen” (stuwen)
Remkracht is afhankelijk van:
- Snelheid waarmee je voortbeweegt: hoe groter de snelheid, hoe
groter de remkracht (v²!)
- Grootte van het oppervlak loodrecht op de beweging (groter = meer
remming)
- Vormconstante (= stroomlijn)
Stuwkracht
- Vat op water vs. voorwaarts gericht (van belang voor efficiënte voortbeweging)
- Trust vs. propulsion (“vat op het water” vs “effectieve stuwing”).
2
, Hydrodynamica: Remming
Leren stroomlijnen = remming op lichaam verminderen (= minder vetragen)
- Leren gestroomlijnd afstoten in buik-, rug- en zijlig
- Goede stroomlijn:
o Handen op elkaar + klikken vast in elkaar
o Ellebogen zo smal mogelijk
o Hoofd tussen of onder armen
o Benen samen
o Tenen gestrekt
o Lichaam gestrekt = vormspanning
▪ Bekken inkantelen – rug afvlakken
Invloed van remkracht op evenwicht Asymmetrisch t.o.v. 1 lichaamsas (meer) remming creëren, veroorzaakt
evenwichtsverstooring (= rotatie)
- Afwijking naar de kant waar er remming optreedt
(denk aan boot)
- In de richting dat er een een assymetriciteit is, in die
richting zal het voorwerp uitwijken → zorgt dus voor
een rotatie, werkt zowel als je voorwaarts als achterwaarts gaat
- Opmerking: evenwichtsverstooring door verschil in opdrukpunt –
zwaartepunt kan men compenseren in voorwaartse verplaatsing.
(Belangrijk: als de benen te diep liggen in een zwemstijl!)
Hydrodynamica: Stuwing
Belangrijkste natuurkundige stuwingsprincipes:
Stuwing = voorwaartse versnelling
- Roeispaan- en schoepenradprincipe
o Door achterwaarts te roeien zal het lichaam voorwaarts versnellen
- Schroef- en draagvleugelprincipe (opm. denk aan surfer)
o Zijwaartse beweging duwt het lichaam opwaarts
- (Paling- en dolfijnprincipe)
Handen en voeten vormen stuwvlakken om water
achterwaarts te verplaatsen (actie-reactie) (opm. Bernouilli –
principe draagvleugel = energie-wet mechanica)
Gebruik van armbewegingen of beenbeweging om te stuwen
- Water wordt achterwaarts verplaatst en zorgt voor een voorwaartse stuwing
- Hand of voet kan in verschillende richtingen verplaatst worden:
o Achterwaarts (horizontaal) crawl armbeweging
o Zijwaarts (horizontaal): wrikken • Op- of afwaarts naar oppervlak of bodem: crawl beenbeweging
o Diagonaal achterwaarts: schoolslag beenbeweging
- Versnelling - Ritme
o Te traag of zonder versnelling (of te snel) = Gebrek aan watergevoel (slip)
o Doel: lage beginsnelheid, progressief versnellen van de stuwvlakken
3