Физики: Растопыренные пальцы увеличивают скорость плавания

Небольшой просвет между пальцами позволяет увеличить сопротивление ладони и лучше отталкиваться от воды во время плавания. С докладом об этом учёные из Нидерландов выступили на прошедшей в Портленде Ежегодной встрече Отделения гидродинамики Американского физического общества.

Во время соревнований по плаванию высокого уровня в счёт идут сотые доли секунды. Спортсмены и команды пытаются использовать любую деталь, способную понизить сопротивление и трение в воде, включая плавательные костюмы из инновационных материалов и эпиляцию, или другим путём ускорить их движение.

Одним из основных источников развития скорости в воде являются загребающие движения рук, однако вопрос о том, как эффективнее "отталкиваться" от воды — плотно сжатыми или растопыренными пальцами, — до сих пор оставался делом скорее привычки, чем точных знаний.

Эксперименты проводились совместно командами профессора Технического университета Эйндховена Виллема Ван де Ватера (Willem van de Water) и Джерри Вестервила (Jerry Westerweel) из Делфтского технического университета. С помощью 3D-принтера учёные получили пластиковые модели рук с неподвижными пальцами, которые в разных случаях были разведены под разным углом: 0, 5, 10, 15 и 20 градусов. Для удобства оценка проводилась не в воде, а в воздушном потоке аэродинамической трубы. Самым эффективным оказалось положение с умеренно раздвинутыми пальцами — на 10 градусов.

При таком положении пальцев газ (или жидкость) дополнительно задерживаются в просветах между ними. "Лобовое сопротивление" ладони в движении повышается, позволяя сильнее отталкиваться от воды при плавании кролем. Нидерландские физики даже провели численные расчёты этого эффекта. По их оценкам, при раздвинутых на 10 градусов пальцах скорость пловца должна возрастать примерно на 2,5 процента. Это кажется не так и много, но уже на 50-метровой дистанции даст выигрыш в десятые доли секунды — часто этого более чем достаточно для победы.