Notion d’hydrodynamisme
1) La résistance à l'avancement.
Dans l’eau, il existe une force de freinage appelée résistance à l'avancement. Cette force s'oppose au déplacement de chaque nageur dans l'eau. Ces résistances freinant le déplacement du nageur sont dues à trois facteurs important :
- La forme qu'il représente dans l'eau, que l'on peut noter K
- La surface qu'il oppose à l'avancement, appelée S
- La vitesse à laquelle il se déplace, nommée V
De ces trois facteurs, une formule concernant la valeur de la résistance est proposée à savoir : -R=K*S*V²
Avec R=résistance. R dépend de la forme que représente le nageur dans l'eau, de la surface qu'il oppose à l'avancement et surtout de la vitesse de celui-ci. Prenons un exemple, un individu se déplaçant à une vitesse de 1m/s soit, 50secondes les 50mètres, aura une résistance égale à R = K. S. 1. Tandis qu'un autre individu, se déplaçant à une vitesse de 2m/s soit, 20secondes les 50mètres aura une résistance égale à R = K.S.4.
On en déduit que le coefficient de vitesse est important. Au plus la vitesse est grande, au plus la résistance a l’avancement sera importante. Deux solutions sont envisageables pour le nageur.
Il peut alors décider de ralentir sa cadence et de limiter les résistances, ou alors d'accélérer et d'accepter la présence de celles-ci et de trouver un moyen pour les contrer.
2) Les résistances lors de la nage.
Trois types de résistances ou traînées dans l'eau sont observées.
La traînée de forme dépend de la forme du corps du nageur lors de la nage. Elle peut augmenter la surface antérieure, et ainsi, la surface du maître-couple : le maitre couple (ou résistance frontale): il /elle dépend de la surface que le nageur oppose à l'avancement. Pour se la représenter, il faudrait imaginer des projecteurs placés derrière le nageur, plus l'ombre projetée sur le mur serait grande et plus la résistance (ou maitre couple) frontale serait importante.
Nous remarquons aussi une résistance de remous qui se trouve à l’arrière du nageur. Elle diminue la vitesse en créant un effet d’aspiration derrière le nageur
La traînée de vague est une résistance importante. Comme son nom l'indique, les vagues formées par l'athlète freinent sa performance. Il forme des vagues au niveau du front dues aux mouvements de haut en bas des bras, et au niveau des jambes, dues aux battements. Au niveau du front, la zone de haute pression formée ralentit considérablement le nageur, il en est de même au niveau de la vague à l'arrière. Cette résistance dépend aussi de la vitesse et de la forme du nageur.
Enfin, la traînée de frottement, elle est principalement due à l'écoulement de l'eau sur le corps du nageur. En effet, lorsque l'écoulement est dit laminaire, c’est-à-dire que les molécules composant l'eau s'écoulent en flux linéaire .il n’y alors pas de résistances de frottements. A partir du moment où ces flux rencontrent un obstacle, (le corps du nageur), on peut parler d'écoulement turbulent. Ces frottements sont la conséquence de la trainée de remous a l’arrière du nageur. Les bulles d'airs qui entourent le nageur sont la preuve de ces effets.
Voici ci-dessous un schéma expliquant clairement toute les traînées s'exerçant sur un nageur lors d'une course. Le nageur doit alors faire face à toutes ces résistances afin d'avancer le plus rapidement possible.
Bilan des forces :



