- Introdução à Natação - Princípios físicos aplicados ao meio líquido - Adaptação ao meio líquido

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1 - Introdução à Natação - Princípios físicos aplicados ao meio líquido - Adaptação ao meio líquido Como introdução, VAMOS REFLETIR SOBRE ALGUNS CONCEITOS O QUE SÃO ATIVIDADES AQUÁTICAS? O QUE É NADAR? O QUE É NATAÇÃO? ATIVIDADES AQUÁTICAS Atividade aquática é toda e qualquer habilidade realizada no meio aquático. (PEREIRA, 2007) NADAR Ato de se deslocar na água. Ser capaz de flutuar e deslocar-se na água sem o recurso a apoios fixos ou meios auxiliares de sustentação. (CARVALHO, 1994) É solucionar no meio aquático a equação da flutuação, equilíbrio, propulsão e respiração. NATAÇÃO Ação de nadar, considerada como um exercício, um esporte. Objetivos da Natação: - Recreativo - Utilitário - Terapêutico - Competitivo NATAÇÃO......melhorando o conceito: Ação de auto propulsão e auto sustentação que o homem realiza no meio líquido com as estratégias do seu próprio corpo, desenvolvendo os nados pré-estabelecidos. (FINA, 2001) OS NADOS: Livre (Crawl) Costas Borboleta Peito

2 SENTA......QUE LÁ VAI HISTÓRIA! Primórdios Sobrevivência/Necessidade Período clássico Grego Formação dos jovens e soldados. *não figurava nos Jogos da Antiguidade Competição: Japoneses (há mais de 2 mil anos) I Jogos Olímpicos da Era Moderna (Atenas 1896) BIOMECÂNICA DOS FLUÍDOS O que é um fluido? - Linguagem diária = líquido. - Ponto de vista mecânico = qualquer substância que tende a fluir ou a deformar-se continuamente sob a ação de uma força de cisalhamento. SENDO ASSIM......Tanto os gases quanto os líquidos são fluidos! Água e Ar - Ambos são fluidos - Comportamentos mecânicos semelhantes. - Características diferentes. Principais diferenças da água em relação ao ar: - Sensação de estarmos mais leves. - Resistência maior para executar um movimento qualquer....além disso devemos considerar que: O ser humano não é adaptado à permanência na água....portanto, para uma melhor interação do ser humano com o meio líquido, é importante entender os princípios físicos da água. A biomecânica divide o estudo do meio líquido em: Hidrostática Parte da física que estuda as propriedades associadas aos líquidos em equilíbrio. É o estudo da flutuação. Hidrodinâmica Parte da física que se destina ao estudo dos corpos em movimento no meio líquido. HIDROSTÁTICA Porque uns corpos flutuam e outros não? É um erro vulgar e muito generalizado afirmar que o corpo humano flutua por sua natureza e que basta não ter medo para poder sustentar-se sobre a água. Relação pesos específicos do corpo e do líquido é determinante. EUREKA!!!!!! PRINCÍPIO DE ARQUIMEDES Todo corpo mergulhado num fluido em repouso sofre, por parte do fluido, uma força vertical para cima, cuja intensidade é igual ao peso do fluido deslocado pelo corpo.

3 HIDROSTÁTICA Sobre um corpo submerso atuam duas forças: Vertical para baixo = PESO Vertical para cima = EMPUXO Então é simples!?!?!?! Peso Empuxo - Flutuação Peso > Empuxo Afogamento Não é tão simples assim! Saber o peso corporal é fácil! P = m x g (9,81m/s 2 ) O problema é descobrir o empuxo. E = peso da água deslocada E = m H 2 O g E = d H 2 O V H 2 O g a) quer saber?...deixa quieto! b) calma pai, vamos dar um jeito! E = d H 2 O V H 2 O g Como tal variável é de difícil análise, a opção é verificar de forma subjetiva a composição corporal do indivíduo e a densidade dos tecidos biológicos. Sobre um corpo submerso atuam duas forças: Vertical para baixo = PESO Vertical para cima = EMPUXO Podem ocorrer 3 casos: - Flutuabilidade Negativa - Flutuabilidade Neutra - Flutuabilidade Positiva 1) Que o empuxo seja menor do que o peso. Nesse caso o corpo afunda até o fundo. Isto acontece quando a densidade do corpo é maior que a densidade do líquido (dc > dl). FLUTUABILIDADE NEGATIVA

4 Ob Obe 2) Que o empuxo seja igual ao peso. Nestas condições o corpo ficará em equilíbrio quando estiver totalmente mergulhado no líquido. Isto acontece quando a densidade do corpo é igual a densidade do líquido (dc = dl ). FLUTUABILIDADE NEUTRA 3) Que o empuxo seja maior do que o peso. Nesse caso o corpo sobe até à superfície e aflora em parte. Isto acontece quando a densidade do corpo é menor que a densidade do líquido (dc<dl ). FLUTUABILIDADE POSITIVA DENSIDADE - É a grandeza que dá a medida da concentração da massa de uma substância num determinado volume. D = m/v Densidade da água pura = kg/m³ Densidade da água do mar = kg/m³ Densidade do gelo = 920 kg/m³ Densidade do corpo humano = 950 kg/m³ Densidade do músculo = kg/m³ Densidade do osso = kg/m³ Densidade da gordura = 946 kg/m³ ASPECTOS QUE INTERFEREM NA FLUTUAÇÃO Composição corporal Gênero

5 Centro de Gravidade (CG) e Centro de Volume (CV) Por que algumas pessoas conseguem flutuar em posição completamente horizontal e outras não? CG - ponto onde ao redor deste, a distribuição de massa é igual para todos os lados. (peso atua no CG do corpo) CV - ponto este, em que ao redor do mesmo o volume corporal é igual para todos os lados. (empuxo atua no CV do corpo) Volume de ar Ex.: Quanto maior for a quantidade de ar no pulmões melhor ocorre a flutuação. HIDRODINÂMICA Parte da física que se destina ao estudo dos corpos em movimento no meio líquido. MOVIMENTO NO FLUÍDO Quando algo como a mão ou um remo se movimenta através da água, pode haver pouca ou muita modificação aparente da água imediatamente circundante, dependendo da velocidade relativa do objeto em relação à água. É O FLUXO!!!! Quando um objeto se movimenta através de um fluído: - com velocidade baixa, o fluxo do fluído é denominado FLUXO LAMINAR. - com velocidade alta, o fluxo do fluído é denominado TURBILHONAR. Fluxo laminar se caracteriza por camadas uniformes de moléculas do fluido que fluem paralelamente umas as outras. Fluxo turbilhonar as camadas do fluido próximas da superfície do objeto se misturam aparecendo ondas e redemoinhos.

6 HIDRODINÂMICA Posição ideal na natação que permite maximizar as forças propulsivas e minimizar as forças de arrasto Na hidrodinâmica além das forças de empuxo e peso, temos de levar em consideração as forças propulsivas e de arrasto. ARRASTO As forças de arrasto também podem ser chamadas de resistência dinâmica força que torna mais lento o movimento de um corpo através de um fluido. Qualquer força que se opõe ao movimento na água. Desta forma as forças de arrasto se subdividem em 3 tipos: - Arrasto de Superfície; - Arrasto de Forma; - Arrasto de Onda. ARRASTO DE SUPERFÍCIE Força provocada pelo contato direto das moléculas do corpo com as moléculas do fluido. Região em que as camadas do fluido encontram-se lentificadas por ação da força tangencial produzida pelo corpo. Fatores de interferência - Dimensão do atrito - Velocidade de deslocamento - Irregularidade do corpo - Viscosidade do fluido Redução do atrito - Raspagem Efeito da raspagem = redução do arrasto + diminuição do gasto energético (?) Efetividade não pode ser comprovada! - Roupas específicas Efetiva redução do arrasto + diminuição do gasto energético Redução do atrito

7 ARRASTO DE FORMA O contato do corpo com o fluido gera áreas de pressão diferenciadas que podem ocasionar a redução da velocidade do corpo. - Força que surge da região de maior pressão para a região de menor pressão. O arrasto de forma possui maior gerência e influência dentre todos os arrastos. Como diminuir o efeito do arrasto de forma?...para não haver diferença tão grande entre pressões, o objeto tem que possuir uma arquitetura onde o fluido percorra seu corpo. forma. No meio líquido o posicionamento do corpo durante o nado é fundamental para reduzir o arrasto de

8 ARRASTO DE ONDA Movimento realizado na interface de dois fluidos de densidades diferentes gera ondas no fluido mais denso. - Resistência imposta pelas ondas no corpo tende a reduzir a velocidade. PROPULSÃO É a capacidade que o corpo tem de se locomover dentro d água com seus próprios recursos. Forças de Propulsão Quando pensamos nas forças que geram o nado, há três teorias formuladas a respeito de tais forças na natação e esportes aquáticos: - Teoria da Força de Reação (Counsilman, 1968); - Teoria da Força de Sustentação Propulsiva (Cousilman, 1971); - Teoria do Vórtice ou Vórtex (Firpp, 1965). TEORIA DA FORÇA DE REAÇÃO Pautada na 3ª lei de Newton....quando realizamos uma ação de empurrar a água para trás, por reação a água nos empurra para frente. UMA NOVA TEORIA! Esta teoria assume que quando o nadador está dando sua braçada subaquática, há diversas forças atuando no segmento (empuxo, força gravitacional e arrasto) e a somatória vetorial de tais forças gera uma resultante que sempre, em qualquer posição que se encontrar o segmento, aponta para frente.

9 TEORIA DA FORÇA DE SUSTENTAÇÃO PROPULSIVA - Contato de um corpo com o fluído gera regiões de baixa pressão e alta pressão. - Diferença de pressão cria força vertical de sustentação. TEORIA DO VÓRTICE OU VÓRTEX Esta teoria assume que movimentos circulares na água geram turbilhonamentos que possuem característica propulsiva. ADAPTAÇÃO AO MEIO LÍQUIDO O QUE É? APRENDER APERFEIÇOAR TREINAR APRENDIZAGEM fator novo Fatores internos - Maturação - Vivências anteriores Fatores externos - Ambiente - Escola - Materiais - Estratégias do Professor Fases da aprendizagem - Demonstração - Vivências livres - Orientações parciais ADAPTAÇÃO AO MEIO LÍQUIDO É o período de domínio do corpo no meio aquático, ou seja, é o primeiro momento de familiarizar-se com o meio aquático, adquirindo confiança e domínio da água. Após esta fase irá aprender a técnica do nado.

10 SEQUÊNCIA PEDAGÓGICA DA FASE DE ADAPTAÇÃO Contato (ambientação) Equilíbrio Imersão Respiração Flutuações Recuperação Deslize Propulsão Sobrevivência Mergulho elementar Crawl elementar Embora sob um ponto de vista pedagógico, sejam o equilíbrio, a respiração e a propulsão os 3 componentes que fundamentam o ato de nadar, o domínio do controle respiratório é o principal fator de adaptação ao meio líquido. RESPIRAÇÃO GERAL Respiração Geral Meio Terrestre Dominância nasal Ato reflexo Inspiração reflexa Expiração passiva Meio Aquático Dominância bocal Ato voluntário Inspiração automática Expiração ativa Seja Feliz! Prof. Wilson Lima

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