Inilah Hukum Fisika yang Diterapkan dalam Renang

- Kamis, 21 Oktober 2021 | 17:48 WIB
Ilustrasi Olahraga Renang
Ilustrasi Olahraga Renang

Dalam olahraga renang, ada beberapa penerapan fisika antara lain gaya apung, tegangan permukaan, propulsi, dan hambatan air. Gaya apung terkait dengan kemampuan atlet bertahan di atas air. Gaya apung pun dipengaruhi oleh berat fluida yang dipindahkan oleh tubuh atlet.

Berat fluida yang dipindahkan sebanding dengan massa jenis fluida. Makin padat kerapatan fluida, makin besar gaya apung yang bekerja pada tubuh atlet. Itulah sebabnya tubuh lebih mudah terapung di laut yang kadar garamnya tinggi dan tubuh akan terasa lebih ringan di dalam air.

Misalnya, laut mati yang kadar garamnya sangat tinggi sehingga orang-orang bisa terapung dengan mudah. Namun, ternyata bukan itu saja supaya bisa terapung, karena secara umum massa jenis rata-rata tubuh seseorang lebih besar ketimbang massa jenis air. Makanya, konsep fisika selanjutnya adalah tegangan permukaan.

Analoginya, serangga bisa berdiri di atas permukaan air yang tenang, karena energi molekul di permukaan pada arah horizontal lebih besar ketimbang energi molekul di dalam fluida. Molekul-molekul di atas air hanya berikatan secara horizontal dan vertikal ke bawah. Karena itu, atlet renang akan memaksimalkan area tubuh supaya sejajar dengan permukaan air. 

Penampang tubuh manusia biasanya lebih luas ketimbang bagian bawah. Oleh sebab itu, atlet akan membusungkan dada supaya area permukaan tubuh yang bersentuhan dengan permukaan air lebih besar sehingga gaya tolak pada tegangan permukaan pun lebih besar. Itulah sebabnya orang lebih mudah terapung jika tubuhnya sejajar dengan permukaan air.

Untuk bergerak, atlet renang membutuhkan sumber dorongan yang biasanya muncul dari gaya dorong air. Menurut hukum Newton, sebuah tolakan (aksi) menghasilkan dorongan (reaksi). Ketika tubuh menolak atau mendorong air ke belakang melalui tangan dan kaki, air pun memberikan gaya reaksi ke arah yang berlawanan. Berdasarkan penelitian, gaya tolakan atlet renang dihasilkan kebanyakan dari tangan ketimbang kaki.

Kecepatan dan efektivitas renang dipengaruhi oleh propulsi dan minimalisasi resistensi air. Resistensi sebuah benda yang bergerak dalam fluida pun dipengaruhi oleh area permukaan pada arah gerak, massa jenis fluida, serta kuadrat dari kecepatan tubuh. Makin kecil permukaan air dan makin cepat atlet renang bergerak, makin kecil gaya hambat air. Karena itu, atlet harus memperkecil luas permukaan pada arah gerak dengan membentuk tubuh layaknya peluru.

Faktor utama yang bisa menghambat atlet untuk berenang lebih cepat adalah hambatan air. Hambatan air ini bisa menghabiskan energi atlet sehingga tenaga yang dikeluarkan bisa lima kali lipat lebih besar ketimbang berlari.

Hambatan air disebabkan pola aliran air termasuk turbulensi, riak air akibat gerakan tangan atau kaki, ombak, serta gesekan permukaan tubuh dengan air. Untuk mengatasinya, atlet pun bisa meniru lumba-lumba.

Halaman:

Editor: Hisni Munafarifana

Tags

Terkini

15 Bacaan Doa Seputar Ibadah bagi Umat Islam

Jumat, 26 November 2021 | 17:41 WIB

SMK SMAK Padang Raih 2 Prestasi Sekaligus

Jumat, 26 November 2021 | 15:40 WIB

Ciri, Struktur Tubuh dan Cara Reproduksi

Kamis, 25 November 2021 | 19:54 WIB

Ciri dan Pengelompokan Archaebacteria

Kamis, 25 November 2021 | 16:02 WIB

Dampak Positif dan Negatif Kingdom Monera (Bakteri)

Rabu, 24 November 2021 | 21:28 WIB

Definisi dan Ciri-Ciri pada Kingdom Monera

Rabu, 24 November 2021 | 19:06 WIB

Perbedaan antara Kingdom Monera dan Protista

Rabu, 24 November 2021 | 19:03 WIB
X