CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A natação é uma atividade esportiva, praticada na água, capaz de melhorar a saúde e auxiliar em processos de reabilitação física de pessoas com e sem deficiência. As modalidades crawl, borboleta, peito e costas são diferenciadas através de gestos motores específicos de pernas e braços. Em todos estes estilos, para diminuir a resistência ao deslocamento, é importante um posicionamento estendido do tronco, um quadril encaixado, um bom alinhamento e membros inferiores unidos. A força propulsiva deve ser aplicada de modo a romper o estado de inércia promovendo o avanço do corpo na água. Para isso, a força propulsiva promovida deve ser, no mínimo, superior à força de arrasto hidrodinâmico imposta pela água, contrária ao sentido de deslocamento do nadador. Portanto, a redução destas forças de resistência é de fundamental importância para o aumento da performance que também depende da melhoria do sistema cardiorrespiratório. Associado a estes aspectos, na natação não existem muitos equipamentos dedicados para avaliação do condicionamento físico que respeitem o gesto motor do nadador na piscina. O objetivo deste trabalho é contribuir para o desenvolvimento de novas tecnologias na natação estudando e avaliando o arrasto passivo do nadador. Neste trabalho será desenvolvido um equipamento de potência para o arrasto passivo associado a uma instrumentação para aquisição dos níveis de força e metodologia para a estimativa da área da seção transversal no nado de peito. Foram selecionadas quatro posições do nado peito sendo avaliadas em um trecho de 12 m sob 5 níveis de velocidades. O comportamento biomecânico foi avaliado através da determinação da força de resistência passiva na água e dos coeficientes de arrasto de forma e de contato. Com os resultados encontrados foi possível observar uma diferença nas forças de resistência passiva entre as posições adotadas, especialmente para a posição 1 (Corpo totalmente esticado) que foi a mais hidrodinâmica. Equações polinomiais foram propostas a fim de estimar valores de resistência passiva em diferentes velocidades visando uma avaliação rápida nas diferentes posições no nado peito. A metodologia adotada para a obtenção das áreas das seções transversais do tronco do nadador via software ImageJ se mostrou efetiva e compatível com valores reais. A avaliação de forças na natação foi um primeiro passo para o desenvolvimento futuro do protótipo de um ergômetro para a natação. / Swimming is a sport practiced in water, able to improve health and assist in physical rehabilitation processes of people with and without disabilities. The modalities crawl, butterfly, breaststroke and backstroke are differentiated through specific motor gestures of legs and arms. In all these styles, to reduce resistance in order to improve human displacement, it is important to adapt an extended position of the trunk, an embedded hip, good alignment of the body and keep lower members tight. The propulsive force must be applied to break the state of inertia promoting body advancement in water. For this purpose, the propulsive force is to be promoted, at a minimum, greater than the hydrodynamic drag force imposed by the water, against the swimmer's moving direction. Therefore, the reduction of these resistance forces is crucial for increasing performance, it also depends on the improvement of the cardiorespiratory system. Associated with these aspects, there are not many swimming equipment dedicated for evaluation of fitness which respects the swimmer's motor gesture in the pool. The objective of this study is to contribute to the development of new technologies in swimming, studying and evaluating the swimmer passive drag. This study aims to develop a swimming power equipment for passive drag associated with an instrumentation for acquisition of force levels and methodology for the estimation of the cross-sectional area in the breaststroke. Four positions were selected from the breaststroke, being evaluated in a stretch of 12 m in 5-different speed levels. The biomechanical behavior was evaluated by measuring the passive resistance force in water and drag coefficients according to shape and contact. With the results, we observed a difference in passive resistance forces among the positions adopted, especially for 1st position (fully extended body) which was the most hydrodynamics. Polynomial equations have been proposed in order to estimate passive resistance values at different speeds in order to rapidly assess different positions on the breaststroke. The methodology used to obtain the cross sections areas of the swimmer's trunk via ImageJ software was effective and compatible with real values. Evaluation of forces in swimming was a first step for the future development of the prototype of an ergometer for swimming. / Dissertação (Mestrado)

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