Профессор Хидеки Такаги с факультета здравоохранения и спортивных наук Университета Цукубы вместе с Мотому Накашима из Токийского технологического института и коллегами-исследователями из Швейцарии и Австралии применили новейшие методы измерения и анализа жидкости к плаванию, в частности ход ползания. Команда представила четкие доказательства механизмов, которые могут разрешить спор.Они обнаружили, что S-образный ход лучше подходит для плавания на средние и длинные дистанции, где требуется эффективность (движущая сила при меньших физических нагрузках), в то время как I-образный ход лучше для коротких дистанций, которые зависят от скорости над эффективностью.
Механизмы движущей силы у двух ходов различаются. Пары вихрей, создаваемые S-образным ходом, с изменением ориентации рычага в воде, вызывают неустойчивую подъемную силу, в то время как прямое движение I-образного хода вызывает вихри Кармана, которые создают силу сопротивления.
Это исследование впервые показывает, как механизмы движущей силы, генерируемой двумя схемами хода, различаются, особенно в значительном влиянии вихревой генерации на тягу. Сила, мгновенно создаваемая образованием водоворотов, называется «нестационарной жидкой силой», которая была идентифицирована как механизм полета при исследованиях насекомых и птиц.
Однако появление того же явления при плавании человека является ценным открытием, поскольку оно значительно отличается от теории квазистационарного движения, предполагавшейся ранее.
