捷泳生物力學分析

徐廣明 ； 陳進龍 ； 徐台閣

《北體學報》 6期 (1997/11) Pp. 153-174

https://doi.org/10.6167/TPEC/1997.6.11

摘要

在國際比賽中正式的游泳項目有四種姿勢，捷泳、仰泳、蛙泳、蝶泳等，其中又以捷泳速度為最快。故在提到生理基礎的表現時，表現的決定因素，可以用生物力學的結構來分析。這些因素包括：拉力(active drag forces)、有效推力(effective propulsive forces)、推進效率(propelling efficiency)和功率輸出(power out-put)。
一位成功的游泳者，是取決於減少前進阻力，同時能夠產生推進。在比賽項目中，均希望選手能夠展現完美的泳姿，但是，對於與高表現程度有關的部份，就是以划手動作，來產生特殊的升力(lift forces)。藉著改變手的適應性，更能助長在直線動作中的手部推力。此外，游泳速度（swimming velocity，以v表示）和拉力（以A表示）、功率輸出（以Pi表示，代表有氧／無氧的新陳代謝，所得到能量釋放的比率）、總動力（the gross efficiency, 以eg表示）、推進效率（以ep表示）、和功率輸出（以Po表示）有關。這是根據下列的公式：
（方程式略）
基於目前現有的研究，可以得到以下的結論：(a)在具備同質性游泳技巧的傑出選手中，拉力是取決於人體測量學方面。(b)總機械輸出力（mechanical power output，以Po表示），由於改善成績表現與Po的增加有關，所以變得重要。除此之外，訓練、對游泳動力，會產生助益。(c)推進效率似乎變得很重要，因為傑出的選手比一般的游泳者，擁有較高的推進效率數值（61%比44%）。(d)每次划動的距離，為推進效率提供了一個不錯的指標，而且也可以用來評估個人在技術能力上的進展。