Cara terbaik untuk perenang yang berdaya saing untuk memegang jari mereka adalah untuk menyebarkannya sedikit supaya mereka meraih air, suatu kajian baru dapat dijumpai.
Dalam memburu teknik yang boleh membawa renang gaya terpantas tercepat, kajian terdahulu membayangkan bahawa perenang dapat meningkatkan kecekapan mereka dengan menyebarkan jari mereka, tetapi banyak yang tidak pasti bagaimana ini dapat berfungsi dan berapa banyak perenang diperlukan untuk menyebarkan jari mereka untuk mendapat manfaat.
Untuk menyelesaikan misteri ini, dinamika cecair menyiasat kedua-dua model maya senjata manusia dalam simulasi komputer dan model 3D yang dicetak senjata manusia dalam eksperimen terowong angin. Mereka menganalisis kekuatan-kekuatan yang dialami oleh model-model ini di lima tahap penyebaran jari yang berlainan: Pada sifar darjah penyebaran, di mana semua jari ditekan bersama-sama seperti dayung, melalui selang 5 darjah yang semakin luas sehingga 20 darjah penyebaran.
Keputusan terbaik dilihat dengan jari 10 darjah yang menyebar di kedua-dua simulasi komputer dan eksperimen terowong angin, kata para penyelidik.
Para penyelidik menjelaskan bahawa ketika jari-jari itu tersebar, beberapa air mengalir melalui mereka. Walau bagaimanapun, pergolakan yang terhasil dapat mengehadkan aliran air di antara jari-jari. Oleh itu, penyebaran jari yang sedikit berkesan dapat meningkatkan permukaan permukaan tangan. Sehingga ke tahap tertentu, faedah daripada rangsangan yang berkesan di kawasan permukaan ini melebihi kesan air yang hilang di antara jari-jari, kata pengarang bersama kajian Josje van Houwelingen, seorang dinamika fluid renang di Eindhoven University of Technology di Belanda.
Dalam kajian itu, walaupun penyebaran jari 5 darjah mengurangkan jumlah seretan pengalaman senjata sebanyak 2 peratus dalam simulasi komputer dan 5 peratus dalam eksperimen terowong angin.
"Menggunakan penyebaran jari yang optimum mungkin memberikan kelebihan daya saing," kata van Houwelingen kepada Live Science.
Walaupun kesan ini halus, mereka boleh membuat perbezaan besar dalam perlumbaan antara perenang elit. "Apabila anda seorang perenang teratas, kesannya yang sangat kecil, hanya beberapa peratus, boleh membuat perbezaan antara pingat emas dan tiada pingat sama sekali," kata van Houwelingen dalam satu kenyataan.
"Kami membuat kasar, dan sedikit dibesar-besarkan, menganggarkan kemungkinan peningkatan dalam gaya bebas 50 meter," kata van Houwelingen. "Ini menghasilkan peningkatan 0.6 saat." Sebaliknya, dia menyatakan bahawa perbezaan masa antara tempat pertama dan keenam di final gaya bebas wanita 50 meter pada Sukan Olimpik Musim Panas 2016 di Rio de Janeiro hanya 0.12 saat.
Van Houwelingen menyatakan bahawa dia seorang perenang sendiri, dan mencuba teknik penangkapan semasa berenang. Dia mendapati sukar untuk menjaga jari-jarinya merebak jarak yang tetap dari satu sama lain, "tetapi kerana perenang elit juga boleh mengoptimumkan kedudukan permulaan mereka sehingga 1 darjah, mereka mungkin juga boleh mengaplikasikan pengetahuan ini kepada teknik mereka."
Para penyelidik menyatakan bahawa penyelidikan mereka melibatkan senjata yang bergerak agak tidak realistik pada kelajuan berterusan melalui cecair. Mereka kini merancang untuk meletakkan lengan bercetak 3D di dalam tangki air besar dan melihat apa daya yang mereka alami ketika mereka melakukan pergerakan berenang lebih realistik menggunakan robot.
Para saintis menyenaraikan penemuan mereka pada hari Isnin (21 Nov) di mesyuarat tahunan Persatuan Fluida Dinamika Persatuan Fizik Amerika di Portland, Oregon.
