수영과 과학이 만나면..

목차

1. 시드니 홈부시베이의 올림픽수영장의 비밀

2. 신문기사

3. 수영장의 첨단과학기술

4. 과학기술을 이용한 수영용품

5. 수영과 인체역학의 활용

본문내용

troke frequency라고 불리는 팔 회전율은 일정시간 동안 팔이 물에 힘을 가하는 횟수, 즉 스트로크 수이며 분(Minute) 또는 초(Second) 단위로 측정된다. 이론상으로는 영법중에 stroke length 를 일정하게 유지할 수 있다면 더 자주 팔을 돌리는 선수가 더 빠른 속도를 낼 수 있게 되는 것이다. 다른 신체조건은 같고 팔 길이만 차이가 있다고 가정했을 때 상대적으로 소프보다 짧은 팔을 가진 선수가 소프 와 동일한 속도를 내기 위해서는 소프의 단위시간당 스트로크보다 훨씬 더 많은 스트로크를 구사해야 만 한다.
무리하게 팔 회전율을 올리게 되면 물속에서의 풀 동작의 효율이 떨어질 수 있고 이로 인해 선수는 쉽게 피로해지고 자칫 영법전체의 컴비네이션이 망가지는 결과를 불러올 수도 있다.
이러한 이유로 이안소프는 수영역사상 누구보다도 빠른 속도를 낼 수 있게된 것이다."
- 항력을 감소시면 기록 단축
* 압력항력 : 물체의 형상에 따른 항력으로 물체가 유선형 형태를 갖게 되면 항력은 최소화할 수 있다.
운동경기에서 몸의 형태를 유선형 자세가 되도록 하는 훈련에 의해 항력을 줄 일 수 있다.
* 표면마찰항력 : 유체가 가지는 끈적끈적한 성질인 점성에 의한 항력으로 유체가 맞닿는 운동복의 표면에서 발생되는 항력이다. 운동복의 표면상태에 따라 달라진다. 즉, 표면의 조도, 직물의 짜임새, 표면의 형상 등에 따라 항력의 크기가 달라지는데 움직이는 물체에 작용하는 항력 중 표면 마찰항력은 전체 항력의 약 60%정도 차지한다. 따라서 표면마찰력을 줄일 수 있다면 기록을 갱신 할 수 있다.
표면마찰항력 감소기술은 표면조도의 감소와 리블렛 설치이다. 물체표면의 조도를 작게 하면 물체주위의 유동속도가 증가하여 표면마찰력이 감소되는데, 이런 원리를 이용하여 수영복 원단의 조도를 사람의 피부보다 작게 하고, 물이 흡수되지 않아 부력을 증가시켜 항력을 감소시킨 것이 전신 수영복이다.
리블렛의 원리는 흐름방향과 동일하게 1mm내외의 미세한 홈을 촘촘하게 표면에 설치하면 물체 주위의 흐름이 원활하게 증가되어 표면마찰력은 감소된다. 스피도사는 수영복의 배 부위에 삼각형 리블렛을 설치하였고 이외 다른 부위에는 표면을 매끄럽게 하여 조도를 감소시킨 패스트스킨 수영복을 만들었다.
리블렛의 대표적인 형상인 원형(○), 사각형(□), 삼각형(△) 중에서 가장 효과적인 것은 삼각형이다. 연구에 의하면 공기 속을 초속 10m속도로 달리는 물체에 리블렛을 설치할 경우 매끈한 물체에 비하여 원형은 2%, 사각형은 3%, 삼각형은 5% 정도의 항력감소를 얻을 수 있다.
하지만 물체의 진행방향과 리블렛 홈의 방향이 45°이상 벗어나면 항력이 감소되지 않는다. 그래서 패스트스킨 수영복은 수영선수가 유영할 때 방향 변화량이 적은 배 근처에 여러개의 삼각형 리블렛을 설치한 것이다. 이처럼 수영선수가 유영할 때 움직이는 신체의 부위, 방향, 크기 등이 완벽하게 해석해서 리블렛을 설치한다면 공기보다 813배 무거운 물에서는 확실한 효과를 볼 수 있다.

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수영과 과학,   과학과 수영,   과학적 원리를 이용한 수영