A melhor maneira de os nadadores competitivos segurarem os dedos é afastá-los um pouco para que varram a água, segundo um novo estudo.
Na busca pela técnica que poderia proporcionar a natação estilo livre mais rápida, pesquisas anteriores sugeriram que os nadadores poderiam melhorar sua eficiência afastando os dedos, mas muito permanecia incerto como isso poderia funcionar e quanto os nadadores precisavam espalhar os dedos para se beneficiar.
Para resolver esse mistério, dinamistas fluidos investigaram modelos virtuais de armas humanas em simulações de computador e modelos impressos em 3D de armas humanas em experimentos com túneis de vento. Eles analisaram as forças que esses modelos experimentaram em cinco níveis diferentes de afastamento dos dedos: a zero grau de afastamento, onde todos os dedos foram pressionados juntos como um remo, através de intervalos progressivamente mais amplos de 5 graus até 20 graus de afastamento.
Os melhores resultados foram observados com o espalhamento dos dedos em 10 graus, tanto em simulações em computador quanto em experimentos com túneis de vento, disseram os pesquisadores.
Os pesquisadores explicaram que, à medida que os dedos se separam, um pouco de água passa por eles. No entanto, a turbulência resultante pode limitar o fluxo de água entre os dedos. Dessa forma, um leve afastamento dos dedos pode efetivamente aumentar a área da superfície de uma mão. Até certo ponto, o benefício desse aumento efetivo na área da superfície supera o efeito da água perdida entre os dedos, disse o co-autor do estudo Josje van Houwelingen, um dinamista de fluidos de natação da Universidade de Tecnologia de Eindhoven, na Holanda.
No estudo, até o espalhamento dos dedos em 5 graus reduziu a quantidade de arrasto que os braços experimentam em 2% em simulações em computador e 5% em experimentos com túneis de vento.
"Usar o espalhamento ideal dos dedos pode dar uma vantagem competitiva", disse van Houwelingen à Live Science.
Embora esses efeitos sejam sutis, eles podem fazer uma grande diferença nas corridas entre nadadores de elite. "Quando você é o melhor nadador, esse efeito muito pequeno, apenas alguns por cento, pode fazer a diferença entre uma medalha de ouro e nenhuma medalha", disse van Houwelingen em comunicado.
"Fizemos uma estimativa aproximada e um pouco exagerada da possível melhoria no estilo livre de 50 metros", disse van Houwelingen. "Isso resultou em uma melhoria de 0,6 segundo". Por outro lado, ela observou que a diferença de tempo entre o primeiro e o sexto lugar na final do estilo livre de 50 metros da mulher nos Jogos Olímpicos de Verão de 2016 no Rio de Janeiro era de apenas 0,12 segundos.
Van Houwelingen observou que ela própria era nadadora e tentou a técnica de raking durante a natação. Ela achou difícil manter os dedos afastados uma da outra constantemente ", mas como os nadadores de elite também podem otimizar sua posição inicial em até 1 grau, eles provavelmente também podem aplicar algo desse conhecimento à sua técnica".
Os pesquisadores observaram que suas pesquisas envolviam braços movendo-se de maneira um tanto irrealista a velocidades constantes através de fluidos. Agora eles planejam colocar os braços impressos em 3D em um grande tanque de água e ver quais forças eles experimentam quando realizam movimentos de natação mais realistas usando um robô.
Os cientistas detalharam suas descobertas na segunda-feira (21 de novembro) na reunião anual da Divisão de Dinâmica de Fluidos da Sociedade Americana de Física, em Portland, Oregon.
