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O nado “na cola” em Natação

 

Autores:  António J. Silva ajsilva@utad.pt

                    Daniel A. Marinho

No campo desportivo, todas as situações em que um atleta se desloca imediatamente atrás de um outro são denominadas de drafting. Esta situação pode ocorrer em vários desportos, nomeadamente, no ciclismo, no atletismo, no triatlo, na natação de águas abertas, … Apesar das situações de drafting não ocorrerem de uma forma tão pronunciada em natação pura desportiva, pelo facto dos nadadores se deslocarem cada um em pistas independentes, esta situação ocorre com muita frequência durante o treino dos nadadores. Efectivamente, por razões de limitação de espaço e de tempo, vários nadadores treinam simultaneamente na mesma pista, o que pode provocar situações de drafting.

Com este resumo, pretende-se chamar a atenção dos nadadores para o efeito que o nado em situação de drafting pode provocar no arrasto hidrodinâmico sofrido pelo nadador que se desloca atrás e, por conseguinte, o efeito que pode ter na intensidade do seu esforço.  Para concretizar este objectivo, foi simulado computacionalmente o nado de dois nadadores em situação de drafting, utilizando-se distâncias entre eles de 0.5m até 8m.

Numa situação em que um nadador se desloca com uma distância mínima de 0.5m do da frente, foi encontrado um valor médio no arrasto hidrodinâmico de aproximadamente metade, quando comparado com o arrasto sofrido pelo 1º nadador. Por outro lado, à medida que a distância entre os dois nadadores vai aumentado, a força de arrasto sofrida pelo 2º nadador tende a aproximar-se do valor encontrado para o nadador da frente. Quando os nadadores se encontram a 6m de distância, o arrasto sofrido pelo 2º nadador ainda é apenas 85% do sofrido pelo nadador que lidera, o que nos parece um dado significativo, pois esta é uma distância que à partida seria aceitável para separar os nadadores na mesma pista.

O passo seguinte do nosso trabalho foi verificar a que distância de nado é que os nadadores se encontravam nas mesmas condições de treino. Assim, através de procedimentos matemáticos e para uma velocidade de nado de 1.6 m/s (equivalente a realizar 1’02’’50 a cada 100m), foi encontrado o valor de aproximadamente 8m.

Desta forma, foi possível predizer que uma distância de fila de 6m provoca um arrasto hidrodinâmico no nadador detrás de ≈85% daquele sofrido pelo nadador da frente. Como sugestão para a organização de séries típicas de treino em natação pura, podemos referir que o nadador que segue atrás deverá iniciar o nado apenas quando o nadador da frente atingir os 10m de distância à parede de partida, em vez dos 5m de distância que usualmente são utilizados no treino de nadadores. Esta distância permitirá que ambos os nadadores se encontrem nas mesmas condições hidrodinâmicas. Todavia, no que se refere às competições de nado em águas abertas, os atletas podem tirar enormes vantagens do nado em drafting.

“…UMA DISTÂNCIA DE FILA DE 6M PROVOCA UM ARRASTO HIDRODINÂMICO NO NADADOR DETRÁS DE ≈85% DAQUELE SOFRIDO PELO NADADOR DA FRENTE.”

Referências

Silva, A.J., Rouboa, A., Moreira, A., Reis, V., Alves, F., Vilas-Boas, J.P., Marinho, D. (2008). Analysis  of drafting effects in swimming using computa-tional fluid dynamics. Jour-nal of Sports Science and Medicine, 7(1), 60-66.

 
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Electromiografia wireless no meio aquático

Autores:

Ana Conceição1 conceicao.ana@gmail.com; António Silva 2,4; Susana Palma 3; Hugo Gamboa 3; Hugo Silva 3; Victor Milheiro 1; Bruno Mendes 1; Hugo Louro1,4

A Natação Pura Desportiva (NPD) tem sido alvo de u m a p ermanente evolução, uma vez que existe uma base de investigação que tem apoiado não só a evolução dos métodos de treino, tal como todos os factores inerentes ao resultado desportivo.

A electromiografia de superfície (EMG) consiste na recolha do sinal eléctrico do músculo detectado à superfície da pele. Desta forma, permite identificar alterações do potencial eléctrico em função do impulso nervoso motor e, por isso, tem vindo a ser fortemente aplicada no domínio do desporto.

Com o aumento de problemas músculo-esqueléticos em NPD, como é a típica lesão do ombro do nadador, a EMG tem-se posicionado como um meio de diagnóstico e avaliação válido.

Estando alguns dos sistemas em desuso, uma vez que apresentam um conjunto
de constrangimentos mecânicos aos atletas e baixa qualidade dos sinais, o sistema portátil Wireless bioPLUX, desenvolvido pela empresa portuguesa PLUX- Engenharia de Biosensores, tem vindo a ser aplicado num conjunto de estudos piloto, que têm contribuído para a validação e aperfeiçoamento técnico do equipamento.

Com este sistema, o atleta pode realizar os seus gestos técnicos de forma natural transportando junto ao seu corpo um peso perfeitamente comportável de 86 gramas. O bioPLUX permite que seja feita uma análise em tempo real da activação muscular do atleta durante a realização dos gestos técnicos.

O estudo piloto levado a cabo na técnica de crol teve como objecto de análise dois grupos musculares (Bicípete Braquial e Tricipede Braquial). Pretendia-se verificar e caracterizar a sua activação muscular ao longo das várias fases que compõem o trajecto subaquático.

De momento, temos procurado estender a aplicação deste sistema a outro desporto individual, como é o ciclismo, realizando um conjunto de testes em atletas profissionais em laboratório e em pista, de forma a analisar o aparecimento da fadiga muscular em 5 patamares de esforço.

Estes estudos evidenciam os efeitos da evolução tecnológica, aplicados à área do desporto. Actualmente, verifica-se uma tendência para a aposta em novos desafios em investigação no desporto, tanto no meio aquático como fora dele,em modalidades individuais e colectivas.

1Escola Superior de Desporto de Rio Maior

2 Universidade de Trás-os- Montes e Alto Douro

3 Plux, Engenheria de Biosensores

4 CIDESD

 
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Ao correr ou nadar deve optar-se por aumentar a amplitude da passada/braçada para atingir velocidades mais elevadas?

Autores: Tiago Barbosa. barbosa@ipb.pt

                José Bragada. jbragada@ipb.pt

Tipicamente, as formas de locomoção autónoma do Homem no meio terrestre são a marcha e a corrida. Já no meio aquático a locomoção autónoma é efectuada com recurso a uma qualquer técnica de nado.
Estas habilidades locomotoras também são utilizadas em contexto competitivo, as quais tem o seu expoente máximo nas provas de corridas do Atletismo e de Natação Pura Desportiva. No domínio desportivo, o objectivo destas modalidades é percorrer a  distância da prova no menor intervalo de tempo possível. Ora, sendo, quer a Natação quer o Atletismo modalidades individuais, cíclicas e fechadas, a velocidade pode ser considerada como a conjugação da distância de ciclo com a frequência gestual. A  distância de ciclo (i.e., a amplitude) é a distância percorrida pelo atleta num ciclo gestual completo. A frequência gestual (i.e, a cadência) é o número de ciclos gestuais efectuados numa determinada unidade de tempo. O aumento de qualquer um destes parâmetros ou dos dois simultaneamente imprime um aumento da velocidade.
Todavia, a questão pertinente que se coloca é saber qual destes parâmetros deve ser escolhido para aumentar a velocidade. A decisão do treinador deverá ter em conta o tipo de prova para a qual está a treinar: provas de solicitação da velocidade máxima ou provas de velocidade  sub-máxima. Curiosamente, a tentativa de melhoria da amplitude de ciclo poderá ser solução para ambos os casos. Senão vejamos: para a mesma velocidade o aumento da frequência gestual induz aumentos acentuados do custo energético; enquanto o aumento da distância de ciclo parece provocar uma certa estabilização ou ligeira diminuição.

Adicionalmente, o problema da eficiência coloca-se ainda mais em provas de longa duração, onde as reservas energéticas armazenadas no organismo podem ser completamente deplecionadas. Em provas de menor duração (de alguns segundos até poucos minutos), por comparação, o gasto energético não é um factor tão limitador. Em suma, cada caso deve ser analisado com ponderação pois não há “receita” igual para todos os  atletas. A alteração dos factores determinantes da velocidade, nomeadamente a distância de ciclo, pode ser importante e é possível; deverá  ocorrer sempre de forma progressiva, dando tempo suficiente ao atleta para ajustamento da técnica e automatização dos movimentos. Além  disso, devemos ter consciência que para uma determinada velocidade cada atleta escolhe, intuitivamente, uma relação óptima entre a distância  de ciclo e a  frequência gestual, mediante as suas características antropométricas, biomecânicas e fisiológicas.

Referências

Barbosa TM, Keskinen KL, Fernandes, RJ, Vilas-Boas JP (2008). The influence of stroke mechanics into energy cost of elite swimmers.  European Journal of Applied Physiology 103: 139-149

Bragada JA, Barbosa TM (2007). Estudo da relação entre variáveis fisiológicas, biomecânicas e o rendimento de corredoresportugueses de 3000  metros. Revista Portuguesa de Ciências do Desporto 7: 291-298
 
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A importância da posição do polegar em natação

Autores: Daniel A. Marinho1,2,  António J. Silva2,3

                                                                         ajsilva@utad.pt

O grande objectivo em natação é ser capaz de cumprir uma determinada distância de nado no menor tempo possível. Para tal, o nadador deverá aumentar a força propulsiva produzida pelos segmentos corporais e, ao mesmo tempo, ser capaz de minimizar a força de arrasto hidrodinâmico que se opõe ao seu deslocamento.

Vários estudos têm demonstrado que os membros superiores, nomeadamente a mão do nadador, desempenha um papel primordial na produção de força propulsiva. Contudo, a posição relativa do polegar durante o trajecto subaquático da mão tem sido uma questão controversa e que muitas discussões tem levantado na comunidade técnico científica da natação.

Quando observamos nadadores de elite, verificamos uma variedade de posições na colocação do polegar. Alguns nadadores mantêm o polegar em adução, outros mantêm o polegar em abdução total e outros, ainda, mantêm o polegar apenas parcialmente em abdução. Neste sentido, muitas questões ficam por responder quando nos referimos ao efeito do polegar na propulsão dos nadadores. Através de técnicas de simulação numérica computacional, foram testadas as características hidrodinâmicas de um modelo de uma mão de um nadador de elite, com o polegar em diferentes posições. Foi desenhado um volume computacional para simular o escoamento da água em torno do modelo de mão do nadador em três posições:

(i)      polegar em adução,

(ii)     polegar em abdução total ,

(iii)    polegar em abdução parcial.

Foram calculadas as forças produzidas pela mão (força de arrasto propulsivo e força de sustent ação hidrodinâmica) com diferentes orientações do modelo, tentando simular diferentes orientações da mão durante o trajecto motor subaquático.

Os principais resultados mostraram que a posição com o polegar em adução (polegar junto e no mesmo plano dos restantes dedos) permite aumentar a força de arrasto propulsivo. Por outro lado, a posição com o polegar em abdução total permite aumentar a força de sustentação hidrodinâmica quando a mão se encontra com ângulos de ataque de 0º e 45º.

Tendo em consideração os dados encontrados, é possível sugerir que, em posições da mão em que a força de sustentação hidrodinâmica representa um importante papel (por exemplo, nas acções laterais internas da mão), a abdução do polegar parece ser a melhor opção para aumentar a força produzida. Em contrapartida, com ângulos de ataque superiores (quando a força de arrasto é dominante), o polegar em adução parece ser preferível.

Referência

Marinho, D.A., Rouboa, A.I., Alves, F.B., Vilas-Boas, J.P., Machado, L.,Reis, V.M., & Silva, A.J.(2009). Hydrodynamic analysis of different thumb positions in swimming.Journal of Sports Science and Medicine, 8(1), 58-66.

1 Universidade da Beira Interior Covilha.

2. CIDESD.

3. Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, Vila Real.

 “…EM POSIÇÕES DA MÃO EM QUE A FORÇA DE SUSTENTAÇÃO HIDRODINÂMICA REPRESENTA UM IMPORTANTE PAPEL (POR EXEMPLO, NAS ACÇÕES LATERAIS INTERNAS DA MÃO), A ABDUÇÃO DO POLEGAR PARECE SER A MELHOR OPÇÃO PARA AUMENTAR A FORÇA PRODUZIDA.”

 
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O Velaqua e a Natação

Publicado em %d 26UTC %B 26UTC %Y por em Artigos

A utilização do Velaqua como ferramenta de captura de imagem e o seu contributo no aperfeiçoamento da técnica em natação

Por Pereira, J.N.C.

Artigo de Revisão

O Sistema Velaqua surgiu em 2001 como trabalho de conclusão de curso da engenharia da computação com a proposta de medição de velocidade de nadadores. Hoje o sistema possui um carro robô com uma câmera embutida que tem como objectivo correr paralelamente ao objeto alvo obtendo sua imagem. Esse programa, chamado System Performance Analyser, captura o vídeo obtido pelo Velaqua e integra com os dados de posição e tempo de forma sincronizada do próprio equipamento. Após a captura, calcula-se a posição real do nadador e gera um vídeo com gráfico e os dados embutidos de forma que possa ser analisado posteriormente.

Uma das técnicas utilizada no processo de aprendizado motor é a observação-imitação, porém quando falamos de natação esse modelo se torna menos aplicável devido a visualização subaquática.

Silva e Aranha (1997) referem-se a aprendizagem como um processo no qual a imagem visual desempenha um papel muito importante na aquisição de condutas motoras, uma vez que é mediante a imagem visual que o atleta capta grande parte das informações, permitindo referências posteriores ao seu esquema de acção.

De uma maneira bem sintetizada por Aranha (1992) de diversos estudos na área do ensino (Mckown & Roberts, 1954; Giraud, 1957; Planque, 1971; Lefranc et al., 1972; Porcher et al., 1975; Fergurson & Stephens, 1977; Zay, 1983;) e na área da actividade física (Mialaret, 1964; Dieuzeide, 19165; Queiroz de Araujo, 1968; Goodwin, 1972; Kraft, 1972; Beyer, 1972; Garnier, 1976; Rothstein & Arnold, 1976; Hoffman, 1977; Singer, 1978; Araujo, 1980; Borys, 1986; Hazen e tal., 1990; Hali e tal., 1990) chegou-se a conclusão que:

1)   As imagens facilitam a transmissão da informação retorno

2)   O vídeo ajuda na apreensão da matéria pelos alunos

3)   A imagem é um meio rigoroso e fiel de transmitir “feedback”

tornando-se mais esclarecedor.

4)   A imagem contribui para o aumento da qualidade da prestação motora.

A utilização do vídeo para transmitir aos alunos um feedback do seu movimento, acaba tendo um carácter motivacional e acelerador do processo de aprendizagem (Araújo, Q.(1968)). Segundo esse autor, as técnicas audiovisuais em educação física são importantes porque:

Facilitam o ensino, auxiliando o professor a transmitir ideias e imagens;

Permitem uma melhor compreensão da matéria por parte dos alunos;

Possibilitam um ganho na aprendizagem cerca de 35% a mais do que qualquer outro meio permite;

Melhoram em 55% a atenção do aluno;

Fazem do aluno um agente activo do trabalho e tornam mais fácil a aprendizagem.

Existem 3 funções importantes que o vídeo desempenha no caso especifico da natação competitiva segundo Silva e Aranha (1997):

I.          Função motivadora, a motivação é a base da actividade selectiva e da perseverança na prática e o alcance do resultado pretendido, evidenciado pela analise do empenhamento motor em situação de treino

II.           Função de reforço/avaliação diminuindo o score de erros de execução, essencialmente os relativos à posição do corpo; equilíbrio dinâmico e trajectória aérea dos braços na fase não propulsiva.

III.          Função cognitiva de conhecimento de resultados tomando consciência da sua própria interpretação técnica, permitindo reforçar a função de avaliação que faz da própria execução.

Dessa forma o Velaqua como ferramenta de captura de imagem auxilia em vários factores como exemplo na concientização do atleta dos seus erros, consegue perceber as correcções do técnico relativas a sua execução técnica, as correcções do técnico tem o efeito desejado e contribuem para melhora da performance dos atletas e na motivação dos mesmos.

Não é por acaso que se costuma dizer que “uma imagem vale mais que mil palavras”.

Referências Bibliográficas


Aranha, A.C. (1992). A Utilização do Vídeo como Auxiliar Pedagógico. Tese de Capacidade Cientifica. Utad. Não publicado.

Araújo, Q. (1968). Técnicas Audiovisuais nas Escolas de Edução Física, Rio de Janeiro, Ministério de Educação e Cultura, Divisão de Educação Física.

Silva & Aranha. (1997). O Efeito da Utilização do Vídeo na Consolidação da Prestação Técnica e Motivação de uma Equipa de Natação-Competição. Primeiro Seminário de Natação. Utad. Actas.

 
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Biomecânica e Desempenho

Publicado em %d 03UTC %B 03UTC %Y por em Artigos

A biomecânica tem feito cada vez mais parte do dia a dia dos atletas de alto rendimento, tanto quanto dos Artigo01-bm1para-atletas.

Fatores como técnica, tempo de resposta e a ampliação da vida útil dos atletas estão ligados ao planejamento de carreira e naturalmente, refletem nos resultados. Para isso, os treinadores cada vez mais tem contado com aparatos, técnicas e serviços de apoio para seus atletas, além dos testes de altitude e força.

Muitos tem inovado com cautela, mas inovado. As pequenas diferenças e os grandes resultados têm sido alcançados pelos treinadores e atletas que adotam técnicas de padrão ouro ou que se tornarão padrão ouro, acabando por virar referência para seus pares.

A IT&D busca contribuir para o aumento de rendimento nos esportes com equipamentos e metodologias validadas tecnicamente, e com potencial de resultados na prática, quando aplicadas por treinadores inovadores.

Os produtos que foram utilizados na natação, foram desenvolvidos inicialmente para atender também uma série de esportes como futebol, vôlei e atletismo. Existem outros produtos e técnicas em desenvolvimento para outros esportes, e também para serviços de recuperação e fisiologia.

Para maiores informações, sinta-se a vontade de entrar em contato conosco!

 
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IOX2!

Velocímetro para todos os esportes, com filmagem simultânea e geração de gráficos de acompanhamento no vídeo.

Com o aparelho e o programa SPA – Sports Performance Analyzer, você pode junto à equipe técnica verificar os dados de velocidade, tempo, espaço e aceleração e discutir para desenvolver educativos, protocolos de treinamento ou recuperação de pessoas.

Pode ser utilizado em times de base ou de alto rendimento, e é ajustável a uma série de esportes.

 
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Velaqua!

VelaquaVelaqua, uma revolução sob as águas das piscinas.

Aparelho sequenciado que executa filmagens em piscinas, com estabilidade e sincronizável com vídeo e com o sistema IOX2, para geração de gráficos sincronizados  com vídeos em diversos ambientes.

Através de filmagens frontais, sagitais, aéreas e subaquáticas, as equipes técnicas podem desenvolver treinos educativos, acompanhar etapa de polimento e recuperação de atletas e iniciantes para natação.

Utilizado nos quatro estilos de nado, permite um bom acompanhamento de atletas alocados na segunda raia da piscina.

Funciona em piscinas de 25 ou 50 metros, tendo como diferença básica a quantidade de trilhos e acessórios entre as versões de produto.

O aparelho pode ser alocado nos serviços oferecidos pela IT&D.

 
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