Что такое плавучесть в плавании

Что такое плавучесть в плавании

В предыдущих главах вам не раз встречалось упоминание о способе отдыха в заплыве. И читатель не раз, наверное, сомневался: а можно ли так лежать каждому в воде, без движения, это только, дескать, доступно редким людям. Так вот, я обоснованно утверждаю: это может каждый. Давайте же теперь вместе и разберемся, в чем состоят секреты такой плавучести. Несмотря на то, что книга посвящена непотопляемости, как в первую очередь психологической проблеме, надо хорошо познакомиться с физическими предпосылками плавания, а также с различными приемами статического плавания, дающими человеку возможность уверенно чувствовать себя в воде.

Способность тела удерживаться па воде, не опускаясь в глубину, называется плавучестью. Ее создает подъемная сила, происхождение которой более двух тысяч лет назад объяснил Архимед: «Тело, погруженное в жидкость, теряет в весе столько, сколько весит вытесненная им жидкость», или, иными словами, «на погруженное в жидкость тело действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной жидкости». Плавучесть человека зависит от степени развития костного скелета и мускулатуры, но главным образом — от умения глубоко дышать: ведь, совершая вдох, мы увеличиваем объем грудной клетки, а это при неизменном весе ведет к уменьшению средней плотности тела. Так, при обычном, неглубоком вдохе, который делает каждый из нас в покое, тело бывает чуть «тяжелее» пресной воды — с удельным весом около 1,01. Глубокий вдох способствует тому, что тело становится более «легким» — с удельным весом от 0,99 до 0,94, и тогда нетрудно удержаться на воде без движения — в плавучем состоянии,

Те, кому доводилось купаться в море, замечали, что соленая вода держит пловца лучше, чем пресная. Действительно при плотности морской воды 1,02—1,03 и весе пловца 70–80 килограммов (среднюю плотность человеческого тела примем за единицу) можно подсчитать, что запас плавучести за счет солености воды составит 1,5–2,5 килограмма.

Полистайте учебники плавания. Для начинающих там есть упражнения, которые не только помогают привыкнуть к воде, учат делать выдох в воду, но и демонстрируют способность тела к плавучести. Это «поплавок» (или «бочонок»), «медуза», «стрела», «солнце» — упражнения, доступные каждому человеку, кроме людей с хроническими заболеваниями легких, у которых вследствие болезненного процесса воздушность легочной ткани уменьшена и способность глубокого вдоха значительно снижена.

Итак, плавучесть прежде всего зависит от объема воздуха, который пловец способен набрать в легкие. Иными словами, глубина вдоха, увеличение объема грудной клетки являются главным механизмом, регулирующим плавучесть. Тут все взаимосвязано: от хорошо развитого дыхания увеличивается наша способность держаться на воде, плавание же, в свою очередь, как никакой другой вид спорта, развивает дыхательную систему — увеличивает жизненную емкость легких, вырабатывает правильный ритм дыхания. Таким образом, занимаясь плаванием регулярно, можно постепенно увеличить свою плавучесть.

Начинающие пловцы нередко отмечают боли в грудной клетке, жалуются, что с непривычки устают дышать в заплыве. Это характерно для нетренированных людей, которым даже небольшой проплыв, проходящий к тому же на фоне психической и физической напряженности (расслабляться такой пловец еще не научился), дается ценой максимальных усилий. Немудрено, что и дыхательные мышцы, не достигшие у новичков нужного развития, устают первыми. В систематических тренировках, которые укрепят мускулатуру, придет и умение расслабляться, позволяющее избавиться от болезненных ощущений.

Статическое плавание. Умение находиться в воде без движения в плавучем состоянии и при этом беспрепятственно дышать называется статическим плаванием. Этот навык черезвычайно важен в аспекте проблемы непотопляемости — именно статическое плавание дает человеку возможность отдыха в воде, особенно необходимого в минуты психогенной напряженности.

Какова физика статического плавания?

Любое свободно плавающее тело размещается в жидкости так, что его центр тяжести находится на одной вертикали с центром погруженного объема. Если этого нет, то тело пребывает в состоянии неустойчивого равновесия и стремится выйти из него.

Центр тяжести тела при горизонтальном положении — точка G. Условный центр приложения подъемной архимедовой силы — точка А. Тело перемещается в пространстве, пока центры не окажутся на одной вертикали.

Центр тяжести человеческого тела, лежащего в воде, находится на уровне первого-второго крестцовых позвонков, а центр объема — на несколько сантиметров ближе к голове. Поэтому в горизонтальной позе с руками, лежащими вдоль туловища, ноги стремятся опуститься, и это продолжается до тех пор, пока тело не займет почти вертикальное положение, и центр тяжести не окажется под центром объема. Это движение ног вниз увлекает пловца с головой под воду, однако погружение можно приостановить, слегка поработав ногами, как в стиле кроль или по типу велосипеда, а можно совершать легкие толчковые движения руками, что, правда, уже требует от человека каких-то усилий, исключая полный отдых и неподвижность.

Чтобы обеспечить устойчивое горизонтальное равновесие тела в воде, достаточно завести прямые руки за голову. При этом центр тяжести переместится чуть ближе к голове и совпадет по вертикали с центром объема. Если этого изменения позы недостаточно и ноги все-таки продолжают опускаться, можно высунуть из воды пальцы или кисти рук. Ноги сразу всплывут и появятся над водой. Кстати, не нужно стремиться высунуть их из воды, это допустимо лишь при достаточном запасе плавучести. Ноги и все тело могут занимать под водой и наклонное положение. Для отдыха важно оставаться в расслабленной и неподвижной позе.

Некоторые люди с повышенной плавучестью подкладывают под голову согнутые в локтях руки и, приподнимая их из воды, регулируют равновесие. Бывает достаточно раскинуть руки в стороны или широко развести ноги — центр тяжести чуть смещается в сторону головы, и ноги всплывают. Наконец, можно согнуть их в коленях и добиться того же эффекта равновесия. Однако в этом непривычном для нас положении со «свесившимися» ногами не удается оставаться с полным расслаблением мускулатуры: скоро появляются неприятные ощущения в мышцах бедер, что заставляет выпрямить ноги.

Достаточно выставить из воды пальцы или кисти рук, как ноги всплывут к поверхности и тело примет устойчивое положение на спине.

Как видите, есть много возможностей поддерживать состояние горизонтального равновесия в воде. Надо только хоть однажды «прочувствовать» это, и тогда легко научиться лежать долго в такой позе. И все же, повторяю, главным фактором, обусловливающим плавучесть, для большинства людей остается глубина вдоха, степень развертывания грудной клетки. Если сделать недостаточно полный вдох, запас плавучести может оказаться малым и будет трудно балансировать во взвешенном состоянии.

Разучивая позу отдыха на спине, можно сначала отработать исходное положение тела на суше: лечь на спину со слегка разведенными ногами и прямыми, вытянутыми за голову руками. Расслабление мускулатуры должно быть полное: любое напряжение мешает правильно овладеть этим приемом отдыха. В воде первые уроки статического плавания лучше проводить при тихой погоде, когда волна не заливает лицо и не пугает новичка.

Ошибки, допускаемые при разучивании позы отдыха, сводятся к следующему: чрезмерно выставляются из воды кисти рук, предплечья, локти, слишком обнажаются из воды живот или грудь; недостаточно запрокидывается голова из-за боязни, что вода зальет уши, лицо; неправильно дыхание (вдох должен быть коротким, но глубоким, выдох — задержанным, медленным); нет полного расслабления, мышцы напряжены. Вероятно, таких ошибок будет меньше, если пловец сначала научится делать выдох в воду и усвоит первые упражнения на плавучесть, в частности поворот в воде со спины на живот и обратно. Технически этот прием осуществляется так: сделав наплыв вперед с опущенной в воду головой и вытянутыми руками, надо постепенно поворачиваться па левый бок. При этом левая рука остается вытянутой (по не напряженной!), и на нее как бы ложится голова, а правая рука совершает круг перед туловищем и, не высовываясь из воды, проводится за голову, располагаясь рядом с левой. Подобный переход к отдыху на спине может быть совершен и через правый бок с соответствующей сменой рук.

Чтобы выполнить упражнение «поворот на спину» без излишнего погружения, надо ни на мгновение не высовывать руки из воды. Тогда не возникнет топящая сила и вода не зальет лицо, повернутое кверху.

При освоении горизонтальной позы отдыха сначала трудно следить за руками, поэтому локти, предплечья, кисти высовываются из воды больше, чем это позволяет индивидуальная плавучесть. Тут сразу обнаруживает себя топящая сила, и вода будет заливать нос. Это вызывает неприятные ощущения, заставляя каждый раз вставать на ноги, если мелко, или переворачиваться на живот.

Добрую услугу здесь может оказать зажим для носа. Одно время они продавались в комплекте с маской и дыхательной трубкой для подводного плавания. Сейчас изменилась конструкция, и сжимающие нос резиновые выступы вмонтированы в маску. Если не удастся достать зажим, то его может заменить самодельный, наподобие бельевой прищепки, который своими резиновыми лапками мягко придавливает крылья носа. На период разучивания позы отдыха можно применять затыкание ноздрей ватой с вазелином.

В период разучивания позы отдыха на спине такие зажимы позволяют избежать попадания в нос воды. Их можно изготовить и самостоятельно.

Отдыхать можно и в вертикальном положении, правда, эта поза применима в основном при спокойной поверхности воды в тихую погоду. Прочувствовать ее первый раз проще, если из положения на спине постепенно переходить в вертикальное, уложив руки вдоль туловища. При этом ноги начнут опускаться, набирая скорость. Как только они станут приближаться к отвесной линии, важно успеть сделать глубокий вдох и чуть оттолкнуться руками, чтобы погасить инерцию опускающихся ног. Голову нужно запрокинуть как можно дальше (но без напряжения!) к спине. Тогда лицо не скроется под воду, тело же займет вертикальное положение. Дыхание в этой позе должно быть таким, как при отдыхе на спине, а глубина вдоха и здесь играет главную роль.

Удерживаться в воде вертикально совсем без движения несколько труднее, чем в позе «отдых на спине»: быстро устают мышцы шеи и затылка, сказывается давление воды на грудную клетку. Кроме того, горизонтальное положение более удобно при значительном волнении — в лицо попадает меньше воды и легче дышать. Это особенно важно для восстановления нормального дыхания, если оно было сорвано в момент наибольшей нагрузки. Таким образом, осваивать вертикальную позу отдыха целесообразно, лишь овладев навыком отдыха на спине.

Гидростатическое давление возрастает по мере погружения. Сравните толщину слоя воды (h) при горизонтальном и вертикальном положении тела и прикиньте, как изменяется давление воды на живот и грудную клетку.

В последнее десятилетие пропагандируется метод длительного удерживания себя на воде, предложенный американским тренером Фредом Лану и являющийся разновидностью вертикальной позы отдыха. Предназначен он в первую очередь для людей, которые, оказавшись в воде, почему-либо не могут плыть и должны продержаться до прихода помощи. В его основе лежит использование той самой плавучести, которой обладает каждый человек со здоровыми легкими и с их жизненной емкостью не менее трех литров (это у взрослого, у детей же она соответственно возрасту меньше).

Особенность этого метода заключается в чередовании периода расслабления — основной и наиболее длительной фазы отдыха — с периодом незначительных движений, необходимых для того, чтобы поднять из воды лицо и сделать вдох (выдох осуществляется под водой). Весь цикл от одного вдоха до другого вначале занимает 9—14 секунд, по мере тренировки он может удлиниться за счет задержки дыхания и замедленного выдоха.

Состоит цикл из пяти основных фаз:

1) короткий вдох ртом с поднятым из воды лицом (1–2 секунды);

2) погружение с головой в воду, легкие движения рук гасят инерцию опускания (2 секунды);

3) полное расслабление в воде (4–6 секунд). В середине этой паузы начинается постепенный выдох — медленно выпускаются пузыри воздуха через рот или нос;

4) подготовка к поднятию головы: одна нога выводится вперед (ноги в положение открытых ножниц), а руки медленно подносятся к лицу. Выдох продолжается еще 1–2 секунды;

5) гребок руками от лица и сводящее движение ногами (ножницы закрываются); тело принимает почти вертикальное положение, голова поднята над водой для вдоха (1–2 секунды).

Затем все повторяется снова — фаза расслабления с задержкой дыхания, потом постепенный выдох. Он может быть растянутым и прерывистым (выдох порциями); растянутым, непрерывным; коротким, форсированным (быстрым).

Последний наименее предпочтителен, так как вынуждает долго держать грудную клетку развернутой на вдохе, а это утомляет дыхательные мышцы, и без того работающие в условиях повышенной нагрузки, вызванной давлением воды на тело.

Ошибки, которые обычно совершают в начале обучения, заключаются в следующем:

1) делается слишком глубокий вдох, и, так как сразу за этим не следует выдох, межреберные мышцы быстро устают, появляются боли в груди;

2) противоположная ошибка: делается мелкий вдох. Это сокращает фазу расслабления, заставляя чаще дышать, больше двигаться, что опять-таки не дает необходимого отдыха;

3) слишком затянута дыхательная пауза — время от конца выдоха до начала вдоха. От этого тоже скорее устают мышцы грудной клетки. Дыхательная пауза может быть исключена совсем или, в зависимости от тренированности, длиться 2–6 секунд;

4) затянут весь цикл от одного вдоха до другого: возникает чувство удушья, начинает «стучать в висках», появляется нервозность. Все это быстро утомляет пловца и не ведет к желаемым результатам.

Средний ритм, не требующий напряжения и хорошо переносимый, состоит из 5–8 циклов (вдохов) в минуту.

Способ длительного удержания себя на воде с минимальной тратой физических сил (метод Фреда Лану):

а) вдох, подготовка к погружению; б) начало погружения, притормаживание руками, расслабление; в) полное расслабление, начало медленного выдоха; г) расслабление, продолжение выдоха; д) под* ведение рук к лицу и разведение ног ножницами для толчка, позволяющего принять более вертикальное положение, конец выдоха; е) толчок руками и ногами, подъем головы, вдох.

Метод Фреда Лану действительно хорош и достоин того, чтобы быть освоенным каждым. Это можно сделать очень быстро, примерно за час. Особенно метод незаменим в том случае, когда в горизонтальной позе лежать не удается, например, если человек оказался в воде одетым.

Однако в целом для отдыха надо считать более удобной горизонтальную позу (если она возможна), особенно при порывистом ветре, срывающем гребни волн, когда приходится следить за обстановкой вокруг, чтобы успевать чередовать вдох и выдох с моментами захлестывания лица водой. С опущенным по методу Фреда Лану в воду лицом труднее ориентироваться. Но когда требуется долго продержаться в воде, рекомендуется чередовать оба способа. Поэтому, важно овладеть разными приемами отдыха, как и несколькими способами плавания, чтобы менять их, если наступает усталость или возникает чувство апатии от надоевших однообразных движений, чтобы лучше приспосабливаться к волнению на воде и, конечно, более уверенно чувствовать себя в любых условиях.

Важно помнить, что грудная клетка в любом из этих способов отдыха находится в состоянии некоторого повышенного вдоха, поэтому выдох должен быть по возможности полным. Лишь тогда обеспечивается достаточная вентиляция легких и газообмен соответствует запросам организма.

Динамическое плавание. Несмотря на то, что с физикой динамического плавания люди знакомы в большей степени, чем с приемами статического плавания, здесь есть моменты, на которые надо обратить внимание.

Известно, что, отбрасывая ногами воду, отталкиваясь от нее руками, мы создаем силу тяги на основании третьего закона Ньютона, по которому «всякому действию есть равное ему и противоположное по направлению противодействие».

Эта реактивная сила и помогает нам плыть, удерживая голову над водой. Но чем больше энергии уходит на поддержание выступающей из воды головы, тем меньше ее остается для продвижения вперед.

В этом и заключается одна из серьезнейших ошибок, которую совершает в критические минуты плохо плавающий человек: пугаясь и задыхаясь, он тратит свои последние силы на то, чтобы высовывать голову из воды как можно выше. Но это стремление находится в явном противоречии с законом Архимеда: чем большая часть тела выступает над водой, тем больше мышечной энергии требуется для удержания его у поверхности — ведь эта часть тела не уравновешена выталкивающей силой воды.

Встречались вам, конечно, такие пловцы, которые, плывя вразмашку, стремятся высунуться из воды чуть ли не до пояса, причем руки у них порхают, едва касаясь воды. Продвигаются они небыстро, но им это и надо, чтобы подольше покрасоваться на виду у других.

Понятно, что нагрузка здесь приходится в основном на ноги, с помощью которых пловец «выпрыгивает» из воды. Однако способ этот непрактичен: «форса» хватает ненадолго, поэтому копировать таких пловцов неразумно.

Абсолютное большинство «водоплавающих», не пройдя обучения, пользуется народными способами, которые отдаленно напоминают классические и относятся к разряду вольных: саженками, на боку, по-собачьи, по-лягушачьи, по-морскому. Иногда такие пловцы могут совершать сравнительно далекие заплывы, однако, не владея основами правильного дыхания и отдыха, быстрее устают, а главное, могут оказаться беспомощными в критической ситуации, если, например, на реке начнется волнение, особенно при встречном ветре, когда срывающаяся волна плещет в лицо, сбивает дыхание и заставляет пловца поднимать голову выше над водой. Это требует большего напряжения, выматывает физически и морально.

Когда в проплыве человек все время держит голову над водой, его тело вынужденно занимает наклонное (к поверхности воды) положение, иначе быстро устает шея от запрокинутой головы. А чем менее горизонтально держится пловец, тем заметнее возрастает лобовое сопротивление и снижается скорость движения, тем больше сил уходит впустую.

Это не имеет значения, если речь идет о плавании «в свое удовольствие». Но когда дистанцию надо проплыть быстро, да еще при ветреной погоде, или помогая уставшему товарищу, либо продвигаясь с грузом, то сделать это, не опуская голову в воду, бывает трудно или даже невозможно. Вот в таких обстоятельствах особенно важно владеть основами спортивного плавания, ибо только оно обеспечивает высокую скорость передвижения при строгой экономии сил.

Приглядитесь к спортсмену на дистанции. Каким бы способом он ни плыл, главное неизменно: голова опущена в воду, поднимает он ее лишь на мгновение для короткого вдоха, выдыхает всегда только в воду — и ни одного лишнего движения. Так и надо плавать!

Короче говоря, необходима начальная школа спортивного плавания, которую должен пройти каждый.

Источник

Плавучесть

Плавучесть — свойство погружённого в жидкость тела оставаться в равновесии, не выходя из воды и не погружаясь дальше, то есть плавать. Также — раздел теории корабля, изучающий плавучесть.

Содержание

Закон Архимеда

Древнегреческий учёный Архимед сформулировал закон, по которому погружённое тело плавает в равновесии, когда его вес равен весу вытесненного им объёма жидкости.

При этом сила выталкивания, по природе сила давления, зависит от плотности жидкости (ρ_fluid), а вес (Gravity) от плотности тела (ρ_object). Обе силы являются равнодействующими распределённых нагрузок. Понятно, что чем выше плотность жидкости, тем меньшая часть тела погрузится до равновесия. Наоборот, чем больше плотность тела при заданном объёме, тем больше его масса m, и тем глубже оно погрузится.

При отсутствии поверхностного натяжения, уравнение равновесия плавающего тела будет выглядеть:

где P_object — вес тела, g — ускорение свободного падения, P_im — вес погружённого тела.

Считают, что Архимед вывел этот закон, решая задачу определения плотности тела, не прибегая к объёмам. По легенде, ему требовалось узнать, из золота ли сделана корона, весившая столько же, сколько золотой слиток. Прямо измерить объём короны он не мог из-за её сложной формы. [1]

Плавучесть корабля (судна)

Запас плавучести

Под плавучестью корабля понимают его способность оставаться на плаву при заданной нагрузке. Эта способность характеризуется запасом плавучести, который выражается как процент объёма водонепроницаемых отсеков выше ватерлинии к общему водонепроницаемому объёму. Любое нарушение непроницаемости ведёт к снижению запаса плавучести. Для корабля (судна), у которого корпус водонепроницаем по главную палубу:

где V_н — объём подпалубных помещений над ватерлинией, V_o — весь объём подпалубных помещений.

Уравнение равновесия в этом случае имеет вид:

где P — вес судна, γ — плотность воды, V — погружённый объём, и называется основным уравнением плавучести

Физический смысл запаса плавучести — это объём воды, который судно может принять (скажем, при затоплении отсеков), ещё оставаясь на плаву. Запас плавучести 50 % значит, что водонепроницаемый объём выше ватерлинии равен объёму ниже неё. Для надводных кораблей характерны запасы 50÷60 % и выше. Считается, что чем бо́льший запас удалось получить при постройке, тем лучше.

Нейтральная плавучесть

Когда объём принятой воды (для надводного корабля) в точности равен запасу плавучести, считается что плавучесть утеряна — запас равен 0 %. Действительно, в этот момент корабль погружается по главную палубу и находится в неустойчивом состоянии, когда любое внешнее воздействие может вызвать его уход под воду. А в воздействиях, как правило, недостатка нет. В теории этот случай называется нейтральная плавучесть.

Отрицательная плавучесть

При приёме объёма воды больше чем запас плавучести (или любого груза, большего по весу) говорят, что судно получает отрицательную плавучесть. В этом случае оно неспособно плавать, а может только тонуть.

Поэтому для судна устанавливается обязательный запас плавучести, который оно должно иметь в неповреждённом состоянии для безопасного плавания. Он соответствует полному водоизмещению и маркируется ватерлинией и / или грузовой маркой.

Гипотеза прямобортности

Для определения влияния переменных грузов на плавучесть пользуются допущением, при котором считается, что прием малых (менее 10 % водоизмещения) грузов не меняет площадь действующей ватерлинии. То есть изменение осадки считается так, словно корпус является прямой призмой. Тогда водоизмещение прямо зависит от осадки.

Исходя из этого, определяется фактор изменения осадки, обычно в т/см:

где S — площадь действующей ватерлинии, q означает величину изменения нагрузки в тоннах, необходимую для изменения осадки на 1 см. При обратном расчете он позволяет определить, не вышел ли из допустимых пределов запас плавучести.

Источник

Идеальная плавучесть

Система контроля плавучести

положительная плавучесть (тенденция плавать) создается неопреновым гидрокостюмом, а затем уравновешивается при помощи другого пассивного элемента — пояса с грузами — для того, чтобы достичь отрицательной плавучести (тенденции погружаться)

нейтральная плавучесть — способность и не всплывать и не тонуть, но оставаться «невесомым» в толще воды

система контроля плавучести обеспечивает

положительную плавучесть на поверхности

контролируемый спуск на глубину

поддержание нейтральной плавучести на глубине

подъем на поверхность без усилий

состоит из компенсатора плавучести и грузов

гидрокостюмы не являются частью системы контроля плавучести

не забывайте сливать воду из компенсатора после погружения!

Компенсатор плавучести

1. Компенсатор плавучести регулируемый, типа «Жилет» 2. Компенсатор плавучести с наспинной камерой, типа «Крыло» 3. Компенсатор плавучести стабилизирующий, типа «Жилет»

подъемной силы компенсатора должно хватить для того, чтобы поднять на поверхность вас и другого дайвера, если его/ее компенсатор вышел из строя

с другой стороны компенсатор должен быть обтекаемым и обладать минимальной парусностью для экономии энергии при движении во время погружения

Регулируемые компенсаторы плавучести

дают возможность подгонки размера, позволяя осуществлять комфортное погружение вне зависимости от толщины или типа костюма

быстроразъемные плечевые пряжки позволяют легко надевать и снимать BC

благодаря разнообразию моделей, можно подобрать идеальный жилет

Компенсаторы плавучести с наспинной камерой (типа крыло)

такой дизайн позволяет разместить воздух в наспинной камере по сторонам баллона, избегая поддува областей компенсатора плавучести под руками или над плечами.

обеспечивает прекрасную подъемную силу и увеличивает комфорт во время продолжительных повторяющихся погружений

под водой помогает быстро достичь комфортного положения во время погружения — от 15 до 20 градусов от горизонтали

Компенсатор плавучести стабилизирующего типа

позволяет воздуху легко перемещаться внутри BC, и оставаться в верхней части жилета

позволяет легко и точно двигаться под водой

на поверхности поддерживает в комфортном и расслабленном состоянии в позиции «лицом вверх»

Инфлятор

наполняет компенсатор плавучести воздухом из баллона

кнопки должны легко нажиматься, быть удобно расположенными и эргономичными

Встроенный автоматический пульт инфлятора

располагается стационарно на компенсаторе плавучести (обычно слева под рукой) и управляет поддувом и сбросом воздуха из компенсатора плавучести

Инфлятор со встроенным альтернативным источником воздуха

позволяет комфортно дышать из качественной второй ступени, служащей в качестве замены октопусу

Грузовые системы

пояс нужно носить таким способом, чтобы его легко можно было расстегнуть, снять и сбросить

типы грузовых систем

пояса с карманами для грузов

интегрированная грузовая система (BC)

самые обычные типы грузов — свинцовые слитки, иногда покрытые пластиком, или имеющие особую форму

«мягкие грузы» — нейлоновые карманы со свинцовой дробью

в интегрированных грузовых системах механизм сброса груза может отличаться — перед погружением убедитесь, что знаете как действовать

грузовая система может быть усовершенствована путем добавления «грузов для балансировки/трима» — их размещают в специальных карманах, обычно располагающихся стороне компенсатора плавучести, прилегающей к баллону

не кладите много грузов в балансировочные карманы — их очень сложно сбросить в экстремальной ситуации

груза нужно правильно распределять — чтобы тело легко принимало горизонтальную позицию и чтобы можно было плыть слегка наклонив вниз голову, ногами и коленями вверх

не ныряйте с перегрузом

Понятие плавучести

Закон Бойля-Мариотта

«При постоянной температуре давление газа обратно пропорционально объему»

P1 — начальное давление

V1 — начальный объем

P2 — конечное давление

V2 — конечный объем

Используя эту формулу, можно рассчитать объем заполненного воздухом мягкого контейнера под воздействием растущего давления на глубине.

Наибольшее относительное изменение объема происходит между 0 и 10 метрами — нужно немедленно реагировать на изменения давления как только начали погружение.

Закон Архимеда

«На объект, погруженный в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной этим телом жидкости»

1. Вес атмосферы 2. Вес воды 3. Вес вытесненной воды

плавучесть предмета зависит от его плотности и плотности жидкости, в которую он погружен

соленая вода весит 1,025 кг на литр, а пресная — 1,0 кг на литр

в соленой воде понадобится примерно на больше веса, чем при погружении в пресной

Плавучесть — это свойство объекта, плавать или погружаться

1. Положительная плавучесть 2. Отрицательная плавучесть 3. Нейтральная плавучесть

Закон Архимеда математически представляется следующим образом:

отрицательное число означает, что объект тонет

положительное — объект всплывает

нулевое — нейтральная плавучесть

DL — плотность жидкости — масса/объем

Для подводного плавания важна плотность воды:

Dморской воды = 1,025 кг/л или дм³

Dпресной воды = 1,000 кг/л или дм³

Пример: Объект весом 45 кг и объемом 80 л поместили в морскую воду. Какая плавучесть/запас плавучести будет у данного объекта?

B = (80 л × 1,025 кг/л) — 45 кг

Запас положительной плавучести объекта — 37 кг. Объект будет всплывать (иметь положительную плавучесть).

Пример: Объект объемом 100 л весит 146 кг. Объект поместили в пресную воду. Какова его плавучесть?

B = (100 л x 1 кг/л) — 146 кг

Запас плавучести будет иметь знак «—». Это означает, что объект тонет (имеет отрицательную плавучесть) при запасе плавучести — 46 кг.

Определение правильного количества грузов

плавучесть не постоянна: она всегда изменяется, потому что постоянно меняется объем вашего тела

гидрокостюм и компенсатор плавучести имеют газовые полости, объем которых изменяется во время погружения

и объем легких изменяется при дыхании — увеличивается на вдохе, уменьшается на выдохе

опытные дайверы знают как важны правильное дыхание и положение тела для поддержания нейтральной плавучести

помните, что у воздуха тоже есть вес — 1,293 грамма на литр

воздух в баллоне, наполненный 200 барами, весит 3,103 кг

когда баллон (2400 литров) достигает 50 бар, воздух весит 0,775 кг

большинство баллонов изготовлено из алюминия или стали

алюминиевые баллоны весят больше, чем аналогичные по размеру стальные, но обладают большей плавучестью

пустой алюминиевый баллон имеет положительную плавучесть, стальной — как правило, сохраняет отрицательную либо нейтральную плавучесть

алюминиевые баллоны предпочтительнее в теплых водах тропиков, когда необходима минимальная термозащита

стальные баллоны рекомендуется применять при использовании более тяжелых мокрых или сухих гидрокостюмов, при этом вес баллона помогает компенсировать положительную плавучесть гидрокостюма

вес и плавучесть спарки отличается от привычного 10 литрового алюминиевого баллона

алюминиевый баллон, емкостью 10 литров, весит около 14 кг, что составляет примерно 7 кг отрицательной плавучести в начале погружения, и 2 кг положительной плавучести, когда газ закончился

спарка из литровых стальных баллонов с давлением 220 бар с манифолдом и кольцами весит около 32 кг, комплект имеет примерно 9 кг отрицательной плавучести с полными баллонами и примерно 3 кг отрицательной — с пустыми

вес воздуха, которым мы дышим, примерно, 0,0013 кг на литр. В стандартном алюминиевом баллоне на 11,1 литров (S80) содержится примерно 3 кг дыхательной смеси под давлением 200 бар. Если у Вас правильный вес и Вы используете полный алюминиевый баллон на 11,1 литров, у Вас будет примерно 3 кг отрицательной плавучести в начале погружения и почти нейтральная плавучесть во время остановки безопасности.

Контроль плавучести

некоторые дайверы никогда не достигают идеальной плавучести лишь потому, что они погружаются перегруженными

пытайтесь дышать глубоко, сбалансированно и ритмично

ключевым фактором является расслабление, легкость дыхания и идеальная плавучесть

при нейтральной плавучести вы слегка подсплываете при вдохе и слегка погружаетесь при выдохе

не задерживайте дыхание для поддержания положительной плавучести — используйте компенсатор

1. Удалите весь воздух из компенсатора плавучести и положите его на землю. Надуйте компенсатор плавучести маленькими порциями воздуха 2. Тело должно двигаться вниз при выдохе и вверх при вдохе

Правильное положение тела

голова немного поднята вверх, а ноги — слегка вниз с наклоном примерно в градусов

наденьте полный комплект снаряжения

зайдите в воду так далеко, чтобы не касаться ластами дна

при правильном количестве грузов вы будете слегка подвсплывать с каждым вдохом и погружаться с каждым выдохом

во время вдоха глаза должны подниматься немного выше поверхности воды, по мере выдоха — вы должны погрузиться так, чтобы вода лишь слегка покрыла голову

Упражнения для установление нейтральной плавучести

демонстрирует высшее мастерство нейтральной плавучести и требует практики

цель в том, чтобы уметь установить нейтральную плавучесть на любой глубине без движения (без гребков руками) и зависнуть в такой позе неограниченно долго

Передвижение под водой

плавание боком — попробуйте проплыть на боку близко ко дну не поворачивая тело

различные техники гребков ластами: флаттер (гребок прямыми ногами), фрог (лягушка), бэккик (движение назад фрогом), сплит (ножницы)

Забота об окружающей среде

не забывайте о ластах: касание ластами дна может поднять взвесь, ухудшить видимость или нанести вред хрупкой экосистеме — коралловым рифам, например

если случайно что-либо задели, самое главное что необходимо сделать — немедленно ПРЕКРАТИТЬ ГРЕСТИ НОГАМИ

затем прижмите колени к телу и отплывите прочь подгребая руками

Политика поведения для дайверов под названием «Руки прочь»

ответственное отношение к утилизации отходов

Источник