Против триатлетов играют и законы Ньютона. Например, третий – для каждого действия существует противодействие. «Подумайте вот о чем: вы никогда не пробежали ни шагу, толкая себя. На самом деле вас толкала земля», – пишет Гурли. Представим, что триатлет начал пробежку. Его нога оттолкнулась от земли, мышцы напряглись. Фактически он напрягает все свои мышцы, чтобы оттолкнуть Землю. Конечно, она не очень сдвигается – планета подчиняется третьему закону Ньютона. Однако на нее действует сила, а значит, должно быть противодействие.
Если Земля не отталкивается от атлета, значит, атлет должен оттолкнуться от Земли. Атлету возвращается вся его энергия, которую он приложил для первого шага, – и он бежит. То же самое применимо для бега и плавания.
Физические силы противодействуют атлету всеми возможными способами. Например, с помощью трения. Производители спортивной экипировки стараются победить трение за счет новых технологий и материалов. Однако, по мнению Гурли, атлеты могут сделать многое и за счет собственных сил.
2. Всё о воде – как плавать эффективно
Плавание – самый короткий этап в триатлоне. Но если все остальное соревнование не проходит где-нибудь на вершине Эвереста, плавание кажется наиболее тяжелой частью. Интуитивно триатлеты понимают причину. «Вода плотнее воздуха и сильнее сопротивляется телу, которое стремится пройти сквозь нее», – пишет Гурли.
По мнению автора книги, основным оружием против воды является мозг человека. «Вместо того чтобы пытаться прошагать дистанцию в воде, человечество поняло, что проще принять горизонтальную позицию и, работая ногами и руками, проплыть дистанцию с наименьшими затратами», – считает Гурли.
Плавание можно сравнить с полетом самолета. На тело действуют четыре силы: вес, трение, импульс и подъемная сила. Однако с одним исключением – в сравнении с самолетом телу не нужно всегда двигаться только вертикально.
За счет плавучести человек может двигаться и горизонтально.
В плавании практически все зависит от позиции пловца. Например, его ладони – держит ли он их прямыми или сгибает «лодочками». Используя компьютерные модели расчета, ученые узнали, что наиболее эффективная модель – сгибать пальцы, оставляя расстояние между пальцами примерно в 8 миллиметров. Это снижает коэффициент трения на 9% в сравнении с моделью, при которой пальцы держатся вместе.
Плавание в океане отличается от плавания в пресной воде из-за плотности воды. Человеку проще держаться на плаву в Мертвом море, так как процент соли в воде гораздо выше обычного. Но снижает ли соленая вода коэффициент трения? Есть ли «быстрая вода», и если да, то как ее найти?
Споры о том, как вода влияет на силу трения, беспокоят пловцов с 1600 года, когда Исаак Ньютон написал «Принципы математики». В дополнение к тому, что Ньютон описал гравитацию и принципы движения, он также исследовал то, как объекты движутся сквозь материю. Например, Ньютон выяснил, что двигаться сквозь патоку гораздо сложнее, чем сквозь воду. А двигаться сквозь воздух – проще. Ньютон определил, что вязкость – важный показатель, затрагивающий скорость движения объекта сквозь материю.
Ньютон также рассуждал о том, из чего состоит оболочка объекта, стремящегося пройти сквозь воду. Спортивные бренды построили на его работах десятки исследований. По мнению Гурли, материал, из которого состоит костюм, действительно влияет на показатели атлета.
В 2000 году компания Speedo заявила, что нашла инновационный материал, который позволяет двигаться сквозь воду быстрее остальных. По словам Speedo, этот материал помог пловцу Майклу Фелпсу завоевать на Олимпиаде рекордное количество медалей. Однако, по мнению Гурли, существует лишь три показателя, которые должны волновать атлета при выборе плавательного костюма: плотность, простота использования и гибкость.
Из-за горизонтального положения триатлета в воде костюм практически никак не влияет на силу трения. Однако костюм может действовать как ассистент для мышц – за счет облегающей формы и давления он помогает спортсмену при гребках.