La battuta di gambe in immersione – Parte 2

Il “Movimento Foil”

“Movimento Foil” è il termine che utilizziamo per questo tipo di movimento sinuoso, tipo pesce/delfino, la cui risultante in acqua  è un movimento in avanti. Appena le gambe rientrano, l’articolazione del ginocchio si mantiene in una posizione completamente estesa fino a che non si sia raggiunta la massima ampiezza desiderata di movimento in direzione posteriore (“all’indietro”). A questo punto di completa estensione all’indietro, le ginocchia spingono in avanti e si flettono con un angolo tra 90 e 110 gradi di ampiezza. Adesso i piedi sono accelerati in avanti in un arco, le articolazioni del ginocchio tra la parte superiore e inferiore delle gambe sono completamente estese. Vorrei porre particolare enfasi sulla estrema e precisa estensione di ginocchia e piedi alla fine di ogni movimento direzionale del colpo di gambe. Intendo dire che il colpo di gambe NON DEVE fermarsi sulla linea mediana del corpo o all’interno dei margini tracciati dal corpo.

Colpo di gambe a Delfino, a Pesce e Inclinato (Slant)

Ho lavorato con Misty Hyman sul ritardo nella rottura dell’acqua (“rottura lunga dell’acqua” o per brevità RLA) fin dal marzo 1994. Nel marzo 1995, mentre andavo verso l’aeroporto prima dei campionati nazionali in Minnesota, l’allenatore Don Watkins mi fermò e mi diede una rivista dicendomi “…dai un’occhiata qui perché sembra che ci sia qualcosa connesso al tuo lavoro sulla battuta di gambe in immersione”. Era la rivista Scientific American del marzo 1995 che aveva un articolo di copertina, intitolato “Un efficiente macchina per nuotare”, a firma di due studiosi di dinamica dei fluidi, Michael e George Triantafylou. L’argomento principale del loro studio era basato sul modo utilizzato dai pesci per muovere la coda al fine di produrre dei vortici a rotazione opposta che interagissero tra di loro creando una spinta per la propulsione in avanti. Nel “Vocabolario di allenamento” il colpo di gambe in una direzione crea un vortice , seguito da un colpo di gambe in direzione opposta che crea un vortice con una rotazione contraria al precedente. L’interazione tra questi vortici è quella che determina l’efficienza del colpo di gambe. Dopo aver letto l’articolo non ero sicuro di come questa scoperta potesse essermi di aiuto nel migliorare le prestazioni dei miei nuotatori. Continuavo a rileggerlo cercando di arrivare alla comprensione dei numeri di Strouhal (1) che avevano a che fare con frequenza (ritmo) e distanza dei vortici a rotazione opposta, angolo di attacco del colpo di gambe e con il concetto di vortici più piccoli sul colpo di gambe all’indietro e più grandi su quello in avanti.L’articolo aveva immagini del vortice prodotte utilizzando colorante in acqua.

Nel novembre 1995 decisi che volevo osservare i vortici prodotti da un nuotatore. Fissai un tubicino di plastica su un lato del corpo di Misty che avrebbe dovuto tenere tra le mani l’altra estremità del tubo. Sul bordo vasca riempii il tubo con colorante alimentare blu. Poi le dissi di andare sott’acqua darsi una spinta e girarsi su un fianco in modo che potessi vedere bene la scia durante la battuta di gambe. Mi stupì vedere che l’ampiezza dei vortici era molto ampia, con un diametro di circa tre metri! Il che implicava, una volta che ci ebbi ragionato su, che quando la battuta di gambe avveniva su un piano verticale (e cioè alto/basso come nel caso della battuta di gambe a delfino) in piscine con una profondità di 1,20 m fino a 2,10m, i vortici si dissipavano all’impatto con la superficie dell’acqua e con il fondo vasca. Per mantenere i benefici propulsivi derivanti dall’interazione di opposte rotazioni dei vortici sarebbe stato necessario al nuotatore ruotare su un fianco in modo da sfruttare l’acqua delle corsie adiacenti. Ecco perché abbiamo chiamato questa posizione “battuta di gambe a Pesce”; i mammiferi muovono la coda sul piano verticale (alto/basso) mentre i pesci su quello orizzontale (destra/sinistra). Filmai il nostro lavoro e lo mandai agli autori dell’articolo. Chiesi loro di dare un’occhiata e di dirmi se avevo interpretato correttamente la loro teoria.

Il Dr. Triantafylou riteneva che io stessi dando la corretta interpretazione e che era stupefatto da Misty perché “…non mi aspettavo che anche gli umani potessero farlo!!”. Ovvio che apprezzai quell’osservazione!

Ci fu un’altra riflessione scaturita dalla lettura di quell’articolo che attirò la mia attenzione. Gli studiosi ipotizzavano che il pesce potesse “catturare” l’energia dei vortici che incrociava. Di nuovo, dopo un paio di mesi, cominciai a pensare che non sarebbe stato male se si fossero potuti creare vortici a seguito dell’ondulazione delle mani sopra la testa prodotta da un aumento dell’ampiezza di movimento della parte superiore del corpo. Mano a mano che i vortici fossero scesi lungo il corpo fino alla “zona” della battuta di gambe, si sarebbe potuta catturare l’energia degli stessi grazie al movimento “Foil” (2) delle gambe al fine di aumentare la distanza percorsa con ogni colpo di gambe? Stavamo pensando alla possibilità di lasciar andare la parte superiore del corpo con una maggiore pressione delle mani per trasferire energia giù lungo il corpo fino al movimento della battuta di gambe; utilizzando la forza della muscolatura di supporto (Core

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Comunque volevamo guadagnare una maggior distanza per colpo di gambe e magari sarebbe valsa la pena, a tal fine, di considerare la maggior potenza dovuta ad una upper body press più dinamica unita all’energia “catturata” dai vortici da questa prodotti. Un’osservazione interessante: molti anni dopo mentre seguivo un convegno nazionale di allenatori all’Olympic Training Center in Colorado,  seguimmo il lavoro di due scienziati sulla fluidodinamica computazionale (4) del nuoto. Pranzai con uno dei due studiosi e scoprii che aveva lavorato col Dr. Triantaflyou. Allora gli chiesi se la mia interpretazione potesse essere corretta; se ci fosse un’alta probabilità di catturare l’energia dei vortici creati dalle mani e dai movimenti della parte superiore del corpo. Mi disse che indubbiamente era ragionevole supporlo ma che non lo sapeva.

Così arrivai a pensare che la battuta di gambe a Pesce, in conseguenza della profondità delle piscine, dovesse essere più efficiente della battuta di gambe a Delfino. C’è un’altra variante di questa abilità che chiamiamo battuta di gambe Slant (inclinata) la quale è esattamente a metà strada tra il verticale del Delfino e l’orizzontale del Pesce, diciamo a 45°. La battuta di gambe Slant mantiene alcuni vantaggi derivanti dall’evitare che i vortici si infrangano sul fondo della vasca e sulla superficie dell’acqua.

Molti nuotatori si sentono a disagio quando iniziano a praticare  la battuta di gambe Pesce. Spesso li si sente fare osservazioni del tipo: “Mi sembra più difficile da fare e mi stanca”. Sfortunatamente tutti i nuotatori, tranne quelli più coscienziosi e disciplinati, abbandonano l’apprendimento di questa abilità prima di avere la capacità di eseguirla in maniera da non essere più né difficile né faticosa. Ma questo è anche il motivo per cui ci sono dei Nuotatori e dei Campioni! Ritengo che questa sensazione iniziale di disagio sia dovuta a un cambiamento di pressione nella cavità toracica. La pressione diventa una spinta laterale piuttosto che una spinta avanti/indietro. Così come succede con l’apprendimento di molte abilità, tutto ciò sembrerà perfettamente normale una volta che sarà acquisita la padronanza di questa abilità. Come dico di solito: “…non avrai problemi a farlo dopo che lo avrai ripetuto per un migliaio di volte!”. Una volta un giornalista chiese a Misty “perché esegui la battuta di gambe su un fianco?”. La sua risposta fu grande “Perché mi fa andare più veloce!”

Note

1. Il Numero di Strouhal è un gruppo adimensionale utilizzato nella fluidodinamica nel caso si tratti un flusso non stazionario ed è definito come St = fL/V dove f è la frequenza di distacco dei vortici nella scia di Von Kàrmàn, L è una lunghezza caratteristica del corpo (ad esempio il diametro idraulico) e V è la velocità asintotica del flusso che investe il corpo. Il Numero di Strouhal ricopre un ruolo importante nella meccanica dei fluidi non solamente dal punto di vista accademico ma sopratutto per il campo applicativo. Infatti avere un’indicazione sulla frequenza di distacco dei vortici è molto utile per prevedere i carichi fluttuanti, sia in direzione del flusso che in direzione trasversale, che la stessa scia di von Kàrmàn induce sia sul corpo da cui si stacca che sugli oggetti che si trovano a valle dello stesso e che sono investiti dalla scia vorticosa (Una scia vorticosa di Von Kàrmàn è una configurazione di scia caratterizzata dal distacco alternato di vortici).
2. L’autore usa tre termini per indicare il diverso modo di eseguire la battuta di gambe a delfino:
   Dolphin (delfino – direzione del movimento della battuta di gambe alto/basso, corpo parallelo al suolo)
   Fish o Foil (Pesce o Contrasto – direzione del movimento della battuta di gambe destra/sinistra, battuta di gambe eseguita su un fianco)
   Slant (angolata – direzione del movimento della battuta di gambe diagonale, corpo inclinato a metà tra la posizione parallela al suolo e quella su un fianco)
3. Posizione idrodinamica di scivolamento
4. La fluidodinamica computazionale è la tecnica che permette lo studio dei problemi di fluidodinamica mediante l’utilizzo del computer

[…continua]

La battuta di gambe in immersione – Parte 1