Wasserwiderstand

Wasserwiderstand (active drag; water resistance), Widerstand, der beim Schwimmen durch die Verschiebung der Wasserteilchen untereinander und zwischen Körperoberfläche und dem Wasser (Viskosität) entsteht, einfach gesagt die Kraft, die das Wasser einer Bewegung entgegensetzt (Küchler, 2015, S.11). Der Wasserwiderstand hängt von der Strömungsgeschwindigkeit, der Körperform (→Körperbautyp) und der Dichte des Wassers ab. Der Schwimmer nutzt diesen Widerstand, um sich „abzustoßen“ und er hat sich zugleich mit dessen hemmender Wirkung auseinanderzusetzen. Da der Wasserwiderstand im Quadrat der Schwimmgeschwindigkeit wächst, sind dem rein muskulär erzeugten Vortrieb Grenzen gesetzt und die Verringerung des Widerstandes durch verbesserte Technik hat Vorrang, hier besonders eine widerstandsarme Körperhaltung und eine gestreckte und flache Wasserlage (Prinzip des minimalen Widerstandes). Der Wasserwiderstand ist an der Grenze zwischen Luft und Wasser besonders groß. Deshalb ist es vorteilhaft, die Übergänge an Start und Wende im Rahmen des Reglements (15m-Bereich) unter Wasser zu schwimmen. Die Wasserwiderstandskraft kann beschrieben werden durch

F = (r w * c * A * v ²) / 2

wobei c →Widerstandsbeiwert, A=angeströmte Fläche, v=Geschwindigkeit des Körpers (relativ zum ruhenden Wasser), r_w=Dichte des Wassers (Küchler, 2005).

Der Wasserwiderstand setzt sich zusammen aus Reibungswiderstand, Formwiderstand, Stirnwiderstand und Wellenwiderstand. Die Einbeziehung der hydrodynamisch wirksamen Zusatzmasse komplettiert die Angaben zum Wasserwiderstand, weshalb alle Angaben bezüglich mechanischer Arbeit oder Leistung bei der Bewegung im Wasser, die über Widerstandsgrößen hergeleitet werden, durch den vermehrten Masseneinfluss ergänzt werden müssen (Klauck, 1999). Allein diese Komplexität verdeutlicht, dass der Wasserwiderstand tendenziell nicht linear ist und von persönlichen, technischen und stilistischen Faktoren abhängt (Lopes et al. 2022).→Stromlinienform, →Schweben