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水の抵抗と運動

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水中で運動するときのように物体が移動したり,流れる水の中で止まることによって,水の抵抗を受けることになります。

からだが水中を移動することによって起こる抵抗は,水の分子間の抵抗によっておこる「粘性抵抗」と呼ばれるものは,空気中では考えなくても良いものの。水中ではからだにまつわりついて,運動するときの抵抗力となります。

このほか,表面張力による摩擦抵抗,移動することで起こる渦抵抗など,陸上の同じ運動に比べ28倍程度の抵抗を受けることになります。

水中で物体が動くときに,飛行機の翼のような流線形であれば抗力(運動を阻害する力)の係数は小さくなりますので,逆に運動量を増したければ,飛行機の翼を仰角にして立てれば抵抗は大きくなります。面積が2倍になれば抗力も2倍になります。

このとき動く速度も重要で,早く動かせば抵抗は大きくなり,このときの抗力は速度の2乗に比例して大きくなりますから,速く動かせば動かすほどきつくなります。アクアエクササイズなどではこの速度と面積の関係は重要で,抵抗を減らせば楽にできるし,抵抗を増やそうと思えば速く動かすことで目的が達成できます。

[最終更新日] 2017/03/18
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