Print

Information

수영 선수가 받는 저항을 추정하는 방법 개발- 수영선수의 저항은 수영 속도 세 제곱에 비례한다

2017/02/17

Image by Sergey Nivens/Shutterstock

 쓰쿠바 대학 체육계 다카기 히데키(高木英樹) 교수와 도쿄 공업대학교 공학원 나카시마 모토무(中島求) 교수 연구그룹은 쓰쿠바 대학 실험용 회류 수조를 이용하여 크롤, 배영 등 영법에 한정되지 않고 임의의 속도로 헤엄치는 수영 선수에게 작용하는 저항력을 추정하는 방법을 발명하는데 세계 최초로 성공하였습니다. 지금까지는 몸을 일직선으로 뻗은 자세에서 받는 정적 저항 및 팔만으로 크롤 할 때 동적 저항을 측정하는 방법은 잘 알려져 있었지만, 영법 및 영속에 제한받지 않고 실제 헤엄치는 수영선수의 저항(자기 추진 시 저항)을 측정하는 방법은 개발되지 않았었습니다.
 본 연구는 종래와는 완전히 다른 방법을 사용함으로써 자기 추진 시 저항 측정을 가능하게 하였습니다. 즉, 지금까지는 크롤로 헤엄치는 수영 선수에게 작용하는 저항력이 수영 속도의 제곱에 비례한다고 알려져 왔으나, 실제로는 세 제곱에 비례하여 증가한다는 사실을 밝혀낸 것입니다.


図1 자기 추진시 저항 계측 시스템의 개요

우선 수영 선수에게 맞춰 임의의 유속(U1)을 설정한 회류 수족관 안에서 일정한 위치에 멈춘 상태로 크롤 영법으로 수영하도록 지시한 후, 수영 선수에게 팔 회전 속도(템포)를 기억시킵니다. 이어서 전후방향에 설치되어 있는 와이어에 고정시킨 상태로, 앞서 기억시킨 템포로 지속적으로 수영하도록 지시합니다. 회류 수족관의 유속(U1)을 U1보다 빠르게 하거나 느리게 하는 등 속도를 변경하면서, 전후방향에 설치되어 있는 와이어의 장력을 측정합니다. 유속이 UU1인 경우에는 거꾸로 수영선수가 발휘하는 추진력이 저항을 적게 받게 되므로 앞에 있는 와이어가 장력을 받게 됩니다. 유속 U를 8~9 단계로 증감시키면서 각 단계별 와이어가 받는 장력의 평균치를 구하고, 그 회귀곡선으로부터 U1으로 헤엄칠 시 자기 추진시 저항력을 추정합니다.

게재논문

【제목】 Developing a methodology for estimating the drag in front-crawl swimming at various velocities
(일본어역) 크롤 영법 시 다양한 수영 속도가 받는 저항 추정 방법의 개발
【저자명】 Kenzo Narita, Motomu Nakashima and Hideki Takagi
【게재지】 Journal of Biomechanics、 DOI: 10.1016/j.jbiomech.2017.01.037

Page Top