Principios de Biomecánica en la Natación: Fuerzas y Dinámica del Cuerpo

Centro de Gravedad: Propiedades

El centro de gravedad (CDG) no es un punto fijo; varía según la postura. Las fuerzas cuyas líneas de acción pasan por el CDG (fuerzas concéntricas) producen movimientos de traslación, mientras que aquellas que no pasan por él (fuerzas excéntricas) producen movimientos de rotación y traslación.

Flotación Estática

La fuerza de peso está presente en todo momento. Por lo tanto, si el peso del agua desalojada es superior al peso del cuerpo introducido en ella, este flotará; por el contrario, se hundirá. Para que exista equilibrio en la flotación estática, el CDG y el centro de flotación (CDF) deben encontrarse en la misma línea vertical.

Ejes de Giro

• Anteroposterior: Recorre el cuerpo de delante a atrás (giros transversales).
• Transversal: Recorre el cuerpo de un lado a otro (giros hacia delante o atrás).
• Longitudinal: Recorre el cuerpo de arriba a abajo (giros en tirabuzón).

Causas de la Resistencia Hidrodinámica

La presión de la corriente de agua que choca contra la superficie frontal del cuerpo genera zonas de alta presión y flujos turbulentos. La resistencia de forma frontal de un nadador está directamente relacionada con el ángulo de nado respecto a la superficie del agua: cuanto más plano sea el cuerpo, menor será la resistencia frontal.

Resistencia Hidrodinámica Significativa

A baja velocidad predomina la resistencia de forma y, a medida que esta aumenta, predomina la resistencia de oleaje.

Peso Aparente

Un cuerpo sumergido experimenta un aligeramiento del peso. Su valor corresponde a la diferencia entre el peso real y el de empuje; puede ser positivo o negativo dependiendo de si el cuerpo se hunde o flota.

Cálculo de Densidad (Ejemplo: Volumen 0,1 m³ - Masa 100 kg)

Cálculo: 100 kg / 0,1 m³ = 1000 kg/m³ = 1 kg/dm³.

Resultado: La densidad es igual a la del agua, por lo que no hay ninguna fuerza vertical aplicada.

Fuerzas sobre el Nado

Las fuerzas principales que actúan son:

• Fuerza de resistencia (total).
• Empuje dinámico y peso.
• Empuje hidrostático (CDF).
• Fuerza propulsiva total (componentes verticales y horizontales).

El par de fuerzas formado por el peso y el empuje hidrostático genera un movimiento de rotación que provoca el hundimiento de los miembros inferiores; la magnitud de este efecto es proporcional a la distancia entre el CDG y el CDF. El empuje dinámico y las fuerzas propulsivas compensan dicha rotación.

Los movimientos de traslación están producidos por las fuerzas generadas por las manos y los pies.