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17/03/2017 
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TEORIA E PRÁTICA DA NATAÇÃO 
PRINCÍPIOS E PROPRIEDADES 
FÍSICAS APLICADAS À NATAÇÃO 
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Conteúdo 
• Flutuação/Empuxo; 
• Densidade relativa; 
• Pressão hidrostática; 
• Calor específico; 
• Fluxos laminar e turbulento; 
• Arrasto (forças resistivas); 
• Mecanismos propulsores. 
Introdução 
• Efeitos biológicos da imersão relacionados 
com os princípios da hidrodinâmica e 
termodinâmica; 
• Física da água estacionária: hidrostática; 
• Física da água em movimento: hidrodinâmica. 
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Fernandes e Costa, 2006 
Efeitos clássicos 
• Fluxo sanguíneo desviado das extremidades e 
vasos abdominais para grandes veias do 
coração e tórax; 
• Aumento do volume de ejeção e débito 
cardíaco; 
• Resistência vascular sistêmica reduz; 
• Circulação muscular aumenta; 
• Retorno linfático aumenta (benefício sobre 
edema). 
Ruoti et al., 2000 
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Fisiologia Humana 
Veias 
Água em repouso 
• Gravidade específica da água: 1 quando a 4o 
C; 
• Massa corporal magra (ossos, músculos, 
tecido conjuntivo e órgãos): 1,1; 
• Massa gorda (gordura corporal essencial e 
gordura excedente): 0,90; 
• Gravidade específica do homem: 0,974; 
• Homem x mulher; 
• Densidade e performance: etnia; 
Ruoti et al., 2000 
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Flutuação 
• Força oposta à gravidade; 
• Força “para cima” gerada pelo volume de 
água deslocado; 
• Origem: a pressão em um líquido aumenta 
com a profundidade. 
Ruoti et al., 2000 
Pressão hidrostática 
• Pressão exercida pelas moléculas de um 
fluido sobre um corpo submerso; 
• Aumenta de acordo com profundidade e 
densidade; 
– Água do mar, em uma determinada 
profundidade, exerce maior pressão que a 
potável. 
 
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Pressão hidrostática 
• Diretamente proporcional: 
– Densidade do líquido; 
– Profundidade de imersão; 
• Pressão exercida sobre um corpo em 
profundidade: recurso terapêutico; 
• Corpo imerso a 1,20 m: 
– Força igual a 88,9 mmHg; 
– Resolução de edema em partes lesadas, p. ex. 
 
 Ruoti et al., 2000 
Calor específico 
• Água retém 1000 vezes mais calor do que um 
volume equivalente de ar: 
– Água (15o C): 1,00 x Ar: 0,001; 
– Gelo (-5o C): 0,50; 
– Álcool: 0,58; 
• Troca de calor: 
– Água e metais conduzem bem o calor (bons 
condutores); 
– Gazes e materiais conduzem mal o calor (bons 
isolantes). 
Ruoti et al., 2000 
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Termorregulação 
• Radiação: transferência de calor por 
vasodilatação da superfície dos vasos; 
• Evaporação: suor evapora na pele; 
• Condução: transferência de calor para uma 
substância ou objeto em contato com o 
corpo; 
• Convenção: transferência de calor pela 
movimentação de líquido ou gás por áreas de 
temperatura diferente. 
 
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Temperaturas recomendadas (AEA) 
“Modalidade” Temperatura em graus 
Celsius 
Equipe de natação 25,5 – 27,5 
Treinamento de resistência 28 – 30 
Terapia e reabilitação 33 – 35 
Gravidez 25,5 – 29 
Fibromialgia 30 – 35,5 
Obesos 26,5 – 30 
Resistência de forma ou pressão 
• Moléculas de água tendem a flutuar em 
correntes regulares até que algum corpo 
interrompa o movimento: 
– Fluxo laminar (menor resistência ao avanço); 
– Fluxo turbulento. 
Costill et al., 1995 
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• A medida que o nadador avança, as correntes saem do 
estado laminar e se transformam em correntes turbulentas; 
• As correntes turbulentas criadas pelos nadadores recebem 
influências de três fatores: 
– Formato corporal dos nadadores; 
– Orientação de seu corpo na água; 
– Velocidade dos movimentos corporais. 
 
Maglischo, 1999 
Arrasto 
• De forma: 
– Tamanho e forma do corpo do nadador; 
• De onda: 
– Deriva das ondas provocadas pelo atleta ao 
deslocar-se na água; 
• Friccional: 
– Resultante do contato da pele do nadador com a 
água. 
 
Costill et al. (1995); Maglischo (1999; 2003) 
 
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– Parte considerável do gasto energético na natação; 
– Sua redução permite ao nadador se locomover em 
velocidades constantes com menor utilização de energia 
(McCabe e Sanders, 2006). 
 
Teorias da propulsão 
• Ação e reação: 
 
Maglischo, 1999 
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Flutuabilidade 
Flutuabilidade 
Velocidade 
Velocidade 
Teorias da propulsão 
• A locomoção aquática não depende somente das habilidades propulsivas, 
mas também da capacidade de redução do arrasto durante o nado 
(Counsilman, 1977) 
Mello et al., 2007 
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Mello et al., 2007 
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Refração 
• Exemplo da refração da 
imagem de um lápis ao 
ser submerso num copo 
cheio de água. 
• Mudança na direção de 
uma onda ao 
atravessar a fronteira 
entre dois meios com 
diferentes índices de 
refração (relação entre 
a velocidade da luz no 
vácuo e a velocidade da 
luz em um determinado 
meio).