수영의 과학적 해석
2023-12-31
#수영과 과학#부력#작용 반작용#수압#수온#수영 적정 온도
우리 몸은 왜 물에 뜨는걸까요? 어떻게 물속에서 앞으로 나아갈 수 있는걸까요?
과학적인 원리를 알면 조금이라도 실력이 향상될까 싶어 알아보았습니다.
부력
우리 몸이 왜 물에 뜰까요? 그 이유는 바로 부력 때문입니다.
부력은 액체에 담긴 물체를 중력과 반대 방향인 위쪽으로 밀어 올리는 힘을 말하는데, 물체의 부피가 크고 밀도가 낮을수록 부력은 증가합니다.
조금 쉽게 말해 물이 나를 밀어내는 힘보다 내가 무거우면 가라앉고, 작으면 뜨는 원리입니다.
숨을 들이마셔 가슴을 키우면 몸통이 뜨고, 근육이 많아 밀도가 높은 다리나 팔은 가라앉게 되는데 이 때 작용하는 원리가 부력입니다.
부력이 부족하면 튜브나 킥판을 이용해 부력을 키울수도 있습니다.
작용 반작용
그럼 팔을 저어 앞으로 나가는건 어떤 원리일까요?
우리는 수영을 할 때 양팔을 힘차게 젓게 됩니다. 이 때 "작용 반작용"의 법칙이 작용하게 되는데요.
작용 반작용은 한 물체가 다른 물체에 힘을 작용하면 다른 물체도 힘을 작용한 물체에 반대 방향으로 같은 크기의 힘이 작용하는 법칙으로 뉴턴이 발견한 법칙입니다.
팔을 저어 힘을 뒤로 전달하기 때문에 그 반작용으로 몸이 앞으로 나아가게 되는 원리입니다!
수압 (파스칼의 법칙)
물속에서는 수압의 영향으로 숨을 들이마는것은 어렵고, 내쉬는것은 쉬워지죠.
이는 파스칼의 법칙과 연관이 있는데요. 유체의 압력은 같은 깊이에 잠긴 물체의 모든 표면에 동일하게 작용하는 법칙입니다.
이런 특성때문에 수영은 호흡 기능을 향상시키고, 피부 혈액순환과 부종을 줄이고 관절을 안정화하는데 도움을 줍니다.
수온
과학적인 내용은 아니지만 온도도 수영할 때 중요한 요인중 하나입니다.
물은 열전도율이 높기 때문에 체온보다 높은 수온에서는 수영을 하기 어렵습니다. 따듯한 물이 근육을 이완시켜 몸을 움직이기 어렵게 만들거든요.
그래서 보통 표준 수영장 온도는 25~30도 사이인데, 쾌적한 수영을 위해서는 30도 정도의 온도가 적당합니다.
다만 재활이나 치료 목적의 수영의 경우 높은 온도에서 운동을하는 경우가 있습니다.