蛙泳怎樣游最快？用流體力學原理告訴你！

古語有云：

春天不瘦身，夏天徒傷悲。

秋天肥肉堆，冬天會自卑。

放眼望去，大把大把社會主義優秀（微胖）青年在控制體重這項終身事業上前赴後繼，只為證明一個定理：

這件事能幹成，什麼事幹不了！

據小編不完全走訪調查，最近雲格物LAB的同學們開始興起一股學習游泳的浪潮。

不過大部分人都是被教練那信誓旦旦的六節課包會、一個月成菲爾普斯的口號誘惑的。

於是乎撲通撲通跳下泳池，基本都從蛙泳學起。

收翻蹬夾一條龍，口號喊得賊溜。

但一回遊下來又慢又累，吃力還不討好。

真正摸清蛙泳的奧秘的人少之又少。

你先別急，我們是解決疑難雜症專業戶。

大神特級助理詹姆士說他自有辦法，還特簡單。

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先拿公式說話，顯得比較靠譜~

式中的負號表示阻力的方向與人體運動速度方向相反，FD表示外形姿態阻力，CD為瞬時外形阻力係數（主要與擋水截面有關），ρ是水的密度，v則代表相對水流速度。

（你先別暈，繼續往下看~）

想要蛙泳游得快，有一定物理常識的人都知道那勢必減小阻力才行。

在上述公式可以很直觀的看到，瞬時外形阻力係數和相對水流速度是影響蛙泳游速的重要因素。

那我們具體來看教練口中的四字口訣——收翻蹬夾。

在收腿階段，這兩個因素具體表現在大腿在收腿時阻擋水的面積以及收腿的速度上。

在下面這張圖片中可以很直觀地看到：

靈魂畫手許久未出山，你怕了嗎~

OA部分是人的軀幹，OB是大腿長度，OC則可以看成是大腿對水流的擋水面積。

很顯然在圖1中大腿對水流的擋水面積較大，那麼外形阻力係數也相應增大，進而在游進過程中人說到的阻力也比較大了。

在蛙泳收腿階段，應該儘量使你的大腿和軀幹保持較大的角度，多收小腿，讓小腿保持在大腿截面的投影內，儘可能地減小游進時的阻力。

至於收腿的速度，雖然理論上來說儘量放慢收腿這個動作可以減小阻力。

然而實際游過泳的人都知道，收腿太慢你的整個游進動作的協調性和節奏感都會受到很大影響。

尤其是在正式的游泳比賽中，協調性和節奏感在蛙泳中的重要性更大過於收腿動作產生的阻力影響。

對於初學者而言，你可以慢慢體會收腿動作，但若是高手過招，還是老老實實快速收腿吧~

收完腿減完阻，那就要來看蛙泳動作中產生直接影響前進速度的的翻、蹬、夾動作了。

牛頓第三定律大家都知道，翻蹬夾時對水產生的作用力越大，水對人的反作用力也越大，根據上面提到的外形姿態阻力公式我們可以進而得出阻力推進力的公式。

那麼還是老套路，儘量大地增加截水面積以及向後的相對速度。

在翻腳的時候，有人做過研究，儘量使腳外翻接近90度，就能行成相對較好的對水角度，可以使得向後的截水面積增大，相應地對提高速度是有幫助的啦~

在上面的公式里，相對水流速度對於推進力的影響更大，增加推進力的最好辦法就是加快相對水流速度。

應用到蹬、夾動作中時，速度一定要快，只有快速有力的完成蹬夾動作，才可以產生更大的向前的動力，如果你蹬夾速度過慢，別說產生不了推進力，甚至還會產生額外的阻力。

篇幅有限，作為四種泳姿中最考驗技術的一種，僅僅一個公式自然無法解答其中所有的奧秘。

為了能夠更好地研究游泳這項運動本身，幫助運動員們更好地提高成績，同時研發出更具科學含金量的游泳裝備，科學家們會用到偉大的CFD仿真技術來模擬和解釋在流體運動中的本質性問題。

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期待你的分享！

封面圖片 by Andrew Coin Beck

本期腦洞工作小組 = 威爾+詹姆士·棒的+ 開飛機的宣宣

溫馨提醒：祝大家越游越快！越游越瘦！