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Revista Portuguesa de Ciências do Desporto

Print version ISSN 1645-0523

Rev. Port. Cien. Desp. vol.7 no.3 Porto Dec. 2007

 

Uso de células de carga para mensuração da força dos membros inferiores em nado ondulatório

 

Marcelo Papoti1,3

Ricardo Vitório2

André B. Velosa3

Sergio A. Cunha4

Adelino S. Ramos da Silva3

Luiz E. B. Martins5

Claudio A. Gobatto3

 

1Faculdades Integradas de Bauru - CEPAF, Brasil

2Laboratório de Pesquisa em Educação Física – LAPEF, UNESP, Brasil

3Laboratório de Fisiologia Aplicada ao Esporte, IB, UNESP, Brasil

4Laboratório de Análises Biomecânicas, UNESP, Brasil 

5Laboratório para instrumentação em Fisiologia do Exercício, UNICAMP, Brasil

 

 

Resumo

Considerando a crescente utilização da técnica de nado ondulatório submerso (NOSB) durante a saída e as viradas nas provas de nado crawl, o presente estudo objetivou determinar a força dos membros inferiores em nado ondulatório (FMINO) e suas correlações com as performances máximas do NOSB e na superfície (NOSP). Para isso 19 nadadores com idade de 15,2±0,6 anos filiados a federação aquática paulista foram submetidos a um esforço máximo de 30s de FMINO, atados a um dinamômetro contendo células de carga como elemento sensor primário. A tensão detectada pelo dinamômetro, devido aos esforços dos nadadores, foi amplificada por uma fonte de extensometria. Os valores obtidos foram enviados ao computador armazenados na freqüência de 200Hz e suavizados utilizando o filtro “butterworth” de quarta ordem com freqüência de corte de 3 Hz. Com a utilização da reta de calibração pode-se converter valores de tensão (mV) em unidades de força (N) pelo programa Matlab 5.3, possibilitando assim a determinação dos valores médios de FMINO. Posteriormente os nadadores realizaram esforços máximos de 15 m de NOSB e de 25 m NOSP. As possíveis relações entre esses três esforços, foram analisadas utilizando o teste de correlação de Pearson com nível de significância pré-fixado para P<0,05. Verificamos valores de 53,85±11,45N, 1,19±0,14 m.s-1 e 1,76±0,26 m.s-1 para a FMINO, NOSB e NOSP, respectivamente. A FMINO apresentou significativas correlações com a NOSB (r=0,80) e NOSP (r=0,76). Os resultados do presente estudo sugerem a utilização da FMINO na avaliação e predição do NOSB e NOSP de nadadores treinados. No entanto mais pesquisas são necessárias para verificar a sensibilidade da FMINO aos efeitos específicos do treinamento em natação.

Palavras-chave: nado ondulatório; nado atado; mensuração de força.

 

 

Abstract

Use of load cells to measurements of underwater dolphin kicki force in swimming tethered.

Considering the crescent utilization of the underwater dolphin kick (NOSB) techniques during the beginning and the turns of front crawl events, the main purpose of the present study was to determine the dolphin kick force (FMINO) in tethered swimming and its correlations with the maximal performance determined in NOSB and in dolphin kick with a commercial board (NOSP). Nineteen male swimmers with mean age of 15.2±0.6 years and affiliated with Sao Paulo Aquatic Federation participated in the present study. The athletes were submitted a 30-s maximal effort of dolphin kick tethered to a dynamometer with strain gages (load cells) as a primary sensor element. The tension detected by the dynamometer due the swimmers’ efforts was amplified by an extensometer font. The results obtained during the efforts were sent to a computer using an interface and were stored in a data acquisition program at 200 Hz. After these procedures, the results were smoothed using the “butterworth” filter of fourth order with 3-Hz frequency. Using the calibration straight line, the values were converted into force units (N) by the Matlab 5.3 program. This conversion allowed the determination of the dolphin kick mean force in tethered swimming (FMINO). Then, the swimmers performed a 15-m maximum effort of underwater dolphin kick (NOSB) and another 25-m maximum effort of dolphin kick using a commercial board (NOSP). The relationships between these three maximum efforts were analyzed using the Pearson’s correlation coefficient. A significance level of 5% was chosen. The mean ± standard deviation of  FMINO, NOSB and NOSP were 53.85 ± 11.45N, 1.19 ± 0.14 m.s-1, and 1.76 ± 0.26 m.s-1, respectively. The FMINO presented significant correlations with NOSB(r= 0.80) and NOSP (r= 0.76). According to the results of the present study, the use of FMINO to evaluate and predict the NOSB and NOSP of expert’s swimmers is suggested. However, more studies are necessary to verify the sensibility of the FMINO to specific effects into the swimming training.

Key-words: dolphin kick; tethered swimming; force measurement.

 

Texto completo disponível apenas em PDF.

Full text only available in PDF format.

 

 

Referências Bibliográficas

1. Bar-Or, O (1987). The Wingate Anaerobic Test: An Update on Methodology, Reliability and Validity. Sports Med 4:381-394.        [ Links ]

2. Chollet-Tourny C, Chollet D, Hogie S, Papparodopoulos C (2002). Kinematic analysis of butterfly turns of international and national swimmers.

3. Clothier PJ, McElroy GK, Blanksby BA, Payne WR (2000). A comparison and analysis of traditional and modified tumble turns by age-group swimmers. J Hum Movement Stud 38:93-108.

4. Costill DL, Kovaleski J, Portes D, Kirwan J, Fieling R, King D (1985). Energy Expenditure During Front Crawl Swimming: Predicting Succes In Midle-Distance Events. Int J Sports Med 6:266-270.

5. Hooper SL, Mackinon LT, Ginn EM (1998). Effects Of Three Tapering Techniques On The Performances Competitive Swimmers. Eur J Appl Physiol 78:258-263.

6. Hutzler Y (1998). Anaerobic fitness testing of wheelchair users. Sports Méd, 25:101-113.

7. Jacobs I, Bar-Or O, Karlsson J, Dotan R, Tesch P, Kaiser P, Inbar O (1982). Changes in muscular metabolites in females with 30-s exhaustive exercise. Med Sci Sports Exerc 14: 457-460.

8. Lavoie JM, Leger LA, Leone M, Provencher PJ (1985). A maximal multistage swim to determine the functional and maximal aerobic power of competitive swimmers. J Swimming Res 1:17-22.

9. Lyttle AD, Blanksby BA, Elliott BC, Lloyd DG (2000). Net forces during tethered simulation of underwater streamlined gliding and kicking techniques of of the freestyle turn. J Sports Sci 18:801-807.

10. Maglischo CW, Maglischo EW, Sharp RL, Zier DJ, Katz A (1984). Tethered and nontethered crawl swimming. In: J. Terauds, K. Barthels, E. Kreighbaum, R. Mann, J. Crakes, C. A. Del Mar (Eds) Proceedings of ISBS: Sports Biomechanics 163-176.

11. Marinho PC, Andries OJr (2001). Avaliação da força propulsora do nadador: validação e reprodutibilidade de uma metodologia específica. Rev Brás Ciência e Movimento (supl) 79.

12. Martin RB, Yeater RA, White MR (1981). A simple analytical model for the crawl stroke.   Journal of Biomechanics 14:539-548.

13. Papoti M, Cunha SA, Martins LEB, Zagatto AM, Freitas PB, Gobatto CA (2005). Determinação da força e freqüência de braçada em nado atado utilizando sistema de aquisição de dados. In: XI Congresso Brasileiro de Biodinâmica 42.

14. Papoti M, Martins LE, Cunha SA, Zagatto AM, Gobatto CA (2007). Effects of taper on swimming force and swimmer performance after an experimental ten-week training program.

15. Papoti M, Martins LEB, Cunha SA, Zagatto AM, Gobatto CA (2003). Padronização de um protocolo específico para determinação da aptidão anaeróbia de nadadores utilizando células de carga. Rev Port Ciênc Desp 3:36-42.

16. Papoti M, Zagatto AM, Freitas PB, Cunha SA, Martins LEB, Gobatto CA (2005). Utilização do intercepto-Y na avaliação da aptidão anaeróbia e predição da performance de nadadores treinados. Rev Brás Méd Esporte 11 (2): 126-130.

17. Smith JC, Hill DW (1991). Contribution of energy systems during a Wingate power test. Br J Sports Med 25: 196-199.

18. Smith DJ, Norris RS, e Hogg MJ (2002). Performance Evaluation of Swimmers: Scientific Tools. Sports Med 32;539-54.

19. Trappe S, Costill DL, Thomas, R (2001). Effect of swim taper on whole muscle and single muscle fiber contractile properties. Med Sci Sports Exerc 33:48-56.

20. Yeater RA, Martin RB, White MK, Gilson HK (1981). Tethered swimming forces in the crawl, breast and beck strokes and their relationship to competitive performance. J Biomechanics 8:527-537.

 

 

Correspondência

Marcelo Papoti

Endereço Departamento de Educação Física,

IB, UNESP

Av. 24-A, 1515, Bela Vista,

13506-900, Rio Claro – SP,

Brasil

e-mail: mpapoti@yahoo.com.br