Triathlon · Stufe 8: Experte · Unterstufe 8.3
Hydrodynamik und Ausrüstung beim Schwimmen
10 Tests · 100 Fakten · aktualisiert am 12. Oktober 2026 · Markdown
Die Physik der Bewegung durch das Wasser: Widerstand im Wasser, Auftrieb und Körperposition, Wissenschaft des Neoprenanzugs, Swimskins und Anzugregeln, Vortrieb, Messung von Widerstand und Kraft, Windschattenschwimmen, Strömungen und Navigation, Stromlinienform und die Energetik des Schwimmens.
Jeder Test unten besteht aus zehn Fragen auf Insporta. Die Liste unter einem Test zeigt, was die Fragen prüfen: ein Fakt pro Frage, mit Quelle. Lesen Sie sie vor dem Test oder kehren Sie nach einer falschen Antwort zu ihr zurück.
Test 1Widerstand im WasserTest machen
Hautreibung, Druckwiderstand (Formwiderstand) und Wellenwiderstand zusammen bremsen einen Schwimmer an der Oberfläche.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Wasser ist grob 800- bis 830-mal dichter als Luft, weshalb die Geschwindigkeiten im Wasser so viel niedriger sind.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Wie in der Luft skaliert der Widerstand im Wasser grob mit der Geschwindigkeit zum Quadrat, daher steigt die nötige Leistung etwa mit der dritten Potenz.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Der Wellenwiderstand steigt mit der Geschwindigkeit stark an, weil der Schwimmer eine größere Bugwelle aufwirft.
Quelle: Vennell, Pease & Wilson, J Biomech 2006 · Wissen
Der Wellenwiderstand fiel in Tiefen von grob 0,5–0,7 m auf einen geringen Wert, weshalb Gleiten und Abstoßen unter Wasser erfolgen.
Quelle: Vennell, Pease & Wilson, J Biomech 2006 · Wissen
Unter der Oberfläche zu schwimmen vermeidet den Wellenwiderstand, daher hält ein stromlinienförmiges Gleiten die Geschwindigkeit länger.
Quelle: Vennell, Pease & Wilson, J Biomech 2006 · Anwendung
Der passive Widerstand wird an einem geschleppten, ruhigen Körper gemessen; der aktive Widerstand schließt die Körperbewegungen des echten Schwimmens ein.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Ein nach unten geneigter Körper bietet einen größeren Querschnitt und hinterlässt einen größeren turbulenten Nachlauf.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Der Bruttowirkungsgrad des Kraulschwimmens ist niedrig; viel Energie geht als Wärme und für die Bewegung des Wassers statt des Körpers verloren.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Da der Widerstand ungefähr mit v zum Quadrat steigt, steigt die Leistung etwa mit v hoch 3: 1,1 hoch 3 ist etwa 1,33.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Anwendung
Test 2Physik von Auftrieb und KörperpositionTest machen
Die Auftriebskraft entspricht dem Gewicht des verdrängten Wassers.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Beim ruhigen Treiben liegt der Auftriebsschwerpunkt durch die luftgefüllten Lungen näher am Kopf als der Massenschwerpunkt, der näher an der Hüfte sitzt; die beiden Kräfte bilden ein Drehmoment, das die Beine absinken lässt. Mitten im Zug ändert sich das Bild, wie Yanai zeigte.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Fett (etwa 0,9 g/ml) schwimmt, Muskulatur (etwa 1,06 g/ml) sinkt, daher verändert die Körperzusammensetzung den Auftrieb.
Quelle: Pendergast et al., J Appl Physiol 1977 · Wissen
Meerwasser mit etwa 1,025 g/ml liefert mehr Auftriebskraft als Süßwasser.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Weniger Luft in der Lunge bedeutet weniger verdrängtes Volumen und geringeren Auftrieb.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Eine größere Fettmasse und ein kleineres Drehmoment, das die Beine absinken lässt, gaben Frauen eine horizontalere Lage und geringeren Widerstand.
Quelle: Pendergast et al., J Appl Physiol 1977 · Wissen
Das Anheben der Beine ergibt eine flachere Körperlinie und einen kleineren Querschnitt zum Wasser.
Quelle: Toussaint et al., Med Sci Sports Exerc 1989 · Wissen
Der Pullbuoy fügt tief am Körper Auftrieb hinzu und wirkt dem Drehmoment entgegen, das die Beine absinken lässt.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Anwendung
Dichte, magere Körper sinken stärker, besonders an den Beinen, was den Widerstand und den Aufwand für den Beinschlag erhöht.
Quelle: Pendergast et al., J Appl Physiol 1977 · Anwendung
Die Auftriebskraft entspricht dem Gewicht, daher bleibt der Körper ohne Anstrengung in seiner Tiefe.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Test 3Wissenschaft des NeoprenanzugsTest machen
Geschlossenzelliger Schaum schließt Stickstoffbläschen ein und macht das Material leichter als Wasser und isolierend.
Quelle: Toussaint et al., Med Sci Sports Exerc 1989 · Wissen
Beide Regelwerke begrenzen die Dicke von Neoprenanzügen auf 5 mm, um den Auftrieb zu beschränken.
Quelle: World Triathlon Competition Rules (2025) · Wissen
Bei etwa 1,25 m/s senkte ein Neoprenanzug den aktiven Widerstand um grob 12–14 %.
Quelle: Toussaint et al., Med Sci Sports Exerc 1989 · Wissen
Auftrieb ist an Hüfte und Beinen am nützlichsten, während die Schultern Beweglichkeit für den Armzug brauchen.
Quelle: Chatard & Millet, Sports Med 1996 · Wissen
Glatte Beschichtungen verringern die Hautreibung und lassen Wasser abperlen.
Quelle: Chatard & Millet, Sports Med 1996 · Wissen
Ein enger Anzug widersteht der Brustkorbausdehnung und erhöht die Last der Atmung im Wasser.
Quelle: Chatard & Millet, Sports Med 1996 · Wissen
Lose Abschlüsse an Hals oder Handgelenken lassen Wasser zirkulieren, kühlen den Schwimmer und erhöhen den Widerstand.
Quelle: Chatard & Millet, Sports Med 1996 · Wissen
Eine Isolierung, die im kalten Wasser hilft, staut im warmen Wasser die Wärme und birgt bei harten Belastungen das Risiko der Überhitzung.
Quelle: Chatard & Millet, Sports Med 1996 · Wissen
Die eingesparte Kraft steigt mit der Geschwindigkeit, wobei schwächere Schwimmer wegen ihrer Körperlage mehr Zeit gewinnen.
Quelle: Toussaint et al., Med Sci Sports Exerc 1989 · Wissen
Das Entfernen der Ärmel verringert die Einschränkung der Schultern; die Beine, wo Auftrieb am meisten zählt, bleiben bedeckt.
Quelle: Chatard & Millet, Sports Med 1996 · Anwendung
Test 4Swimskins und Regeln für TextilanzügeTest machen
In den Jahren 2008–09 fielen in Polyurethan-Anzügen Dutzende Weltrekorde, was FINA dazu brachte, Anzüge auf Textilien zu beschränken.
Quelle: FINA Requirements for Swimwear Approval (2010) · Wissen
Panels mit geringer Durchlässigkeit erhöhten den Auftrieb und pressten den Körper in eine stromlinienförmigere Form.
Quelle: FINA Requirements for Swimwear Approval (2010) · Wissen
Zugelassene Anzüge müssen aus Textil sein; Herrenanzüge reichen von der Taille bis zum Knie, Damenanzüge von der Schulter bis zum Knie.
Quelle: FINA Requirements for Swimwear Approval (2010) · Wissen
Swimskins sind reibungsarme Textilanzüge, die über dem Wettkampfanzug getragen werden, um den Widerstand bei Schwimmen ohne Neoprenanzug zu senken. World Triathlon erlaubt sie Altersklassenathleten in jedem Wettkampf und verbietet sie Elite-, U23-, Junioren-, Jugend- und Para-Athleten in Standard- und kürzeren Rennen.
Quelle: World Triathlon Competition Rules (2025) · Wissen
Swimskins müssen aus Textil ohne Neopren sein, daher können sie keinen Auftrieb liefern.
Quelle: World Triathlon Competition Rules (2025) · Wissen
Weichgewebe fest zu halten ergibt eine glattere Kontur und verringert Nachlauf und Vibration.
Quelle: FINA Requirements for Swimwear Approval (2010) · Wissen
Hydrophober Stoff lässt Wasser abperlen, senkt die Reibung und vermeidet einen schweren, durchnässten Anzug.
Quelle: FINA Requirements for Swimwear Approval (2010) · Wissen
Zulassungstests messen unter anderem Dicke, Auftrieb und Luftdurchlässigkeit.
Quelle: FINA Requirements for Swimwear Approval (2010) · Wissen
Der Swimskin ergibt im Wasser geringeren Widerstand und wird im Wechsel ausgezogen.
Quelle: World Triathlon Competition Rules (2025) · Anwendung
Jedes Material mit Auftrieb kann aus dem Kleidungsstück einen Neoprenanzug machen, der verboten ist, wenn Neoprenanzüge nicht erlaubt sind.
Quelle: World Triathlon Competition Rules (2025) · Anwendung
Test 5Wie Schwimmer Vortrieb erzeugenTest machen
Wasser nach hinten zu drücken erzeugt eine gleich große Gegenkraft auf den Schwimmer.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Counsilman wandte das Bernoulli-Prinzip an und argumentierte, dass Hände wie Tragflächen arbeiten und Auftrieb erzeugen.
Quelle: Counsilman, Biomechanics in Swimming symposium (1971) · Wissen
Die Forschung legt nahe, dass der Vortrieb hauptsächlich aus Widerstandskräften an Hand und Unterarm stammt, mit einem gewissen Auftriebsanteil.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Ein Teil der Arbeit geht dafür verloren, Wasser herumzuschieben; der Vortriebswirkungsgrad ist der nutzbare Anteil.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Studien fanden, dass der Beinschlag die Geschwindigkeit um grob 10 % erhöht; seine Hauptrolle sind Körperlage und Balance.
Quelle: Deschodt et al., Eur J Appl Physiol 1999 · Wissen
Ein früh senkrecht gestellter Unterarm bietet mehr nach hinten gerichtete Fläche und erhöht die Vortriebskraft.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Eine größere Fläche drückt gegen mehr Wasser und erhöht die Kraft durch die Schulter.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Wenn die Hand Wasser beschleunigt, statt es zu halten, bewegt weniger von der Anstrengung den Körper.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Die Kraft erreicht ihren Höhepunkt während des Zugs und fällt in der Rückholphase, sodass die Geschwindigkeit in jedem Zyklus steigt und fällt.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Weil der Widerstand mit der Geschwindigkeit steil steigt und Beschleunigen Arbeit kostet, ist eine gleichmäßigere Geschwindigkeit günstiger.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Anwendung
Test 6Widerstand und Kraft im Wasser messenTest machen
Eine Winde oder Schleppleine zieht einen stromlinienförmigen Schwimmer, und die nötige Kraft wird aufgezeichnet.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Das System Measuring Active Drag nutzte Unterwasserplatten mit Kraftsensoren, um den Widerstand beim Schwimmen zu schätzen.
Quelle: Hollander et al., Int J Sports Med 1986 · Wissen
Das Schwimmen gegen eine feste Leine mit Kraftsensor liefert die Vortriebskraft ohne Vorwärtsbewegung.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Stationäres Schwimmen verändert die Zugmechanik und beseitigt den Widerstand, daher sagt es freies Schwimmen nur teilweise voraus.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Schwimmer sprinten mit und ohne einen kleinen hydrodynamischen Körper; die Geschwindigkeitsänderung ergibt den aktiven Widerstand.
Quelle: Kolmogorov & Duplishcheva, J Biomech 1992 · Wissen
Beschleunigungssensoren und Gyroskope am Körper erfassen Zugphasen, Rotation und Geschwindigkeitsänderungen.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Arme und Beine erzeugen sowohl Vortrieb als auch Widerstand, daher braucht ihre Trennung indirekte Methoden.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Unterwasseraufnahmen zeigen, was sich vom Beckenrand nicht sehen lässt, etwa Handbahn und Hüfthöhe.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Eine Verdopplung der Schleppgeschwindigkeit vervierfacht den Widerstand ungefähr.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Bei gleichbleibender Anstrengung und Zugfrequenz deutet eine schnellere Zeit oder größere Strecke pro Zug auf weniger Widerstand hin.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Anwendung
Test 7WindschattenschwimmenTest machen
Das Schwimmen 0–50 cm hinter den Füßen senkte den passiven Widerstand um rund 21 %.
Quelle: Chatard & Wilson, Med Sci Sports Exerc 2003 · Wissen
Seitliches Windschattenschwimmen auf Hüfthöhe ergab eine geringere Widerstandsverringerung als direkt dahinter.
Quelle: Chatard & Wilson, Med Sci Sports Exerc 2003 · Wissen
Das Windschattenschwimmen senkte bei gleicher Geschwindigkeit Sauerstoffaufnahme, Blutlaktat und empfundene Anstrengung.
Quelle: Chatard & Wilson, Med Sci Sports Exerc 2003 · Wissen
Bei niedrigen Geschwindigkeiten und turbulenten Nachläufen ist der Windschatten hinter einem Schwimmer weniger vollständig.
Quelle: Chatard & Wilson, Med Sci Sports Exerc 2003 · Wissen
Der Vorteil ist ganz nah am größten und nimmt mit dem Abstand rasch ab.
Quelle: Chatard & Wilson, Med Sci Sports Exerc 2003 · Wissen
Mit weniger Anstrengung gleich schnell zu schwimmen verringert die Ermüdung, die in die nächsten Disziplinen mitgenommen wird.
Quelle: Delextrat et al., Med Sci Sports Exerc 2003 · Wissen
Triathleten, die im Schwimmen im Windschatten schwammen, zeigten danach eine bessere Radeffizienz als nach dem Schwimmen allein.
Quelle: Delextrat et al., Med Sci Sports Exerc 2003 · Wissen
Hinter einem langsameren Schwimmer zu bleiben spart Energie, kann insgesamt aber Zeit kosten.
Quelle: Chatard & Wilson, Med Sci Sports Exerc 2003 · Anwendung
Die Regeln des Windschattenverbots gelten für die Radstrecke; Schwimmer dürfen im Wasser im Windschatten schwimmen.
Quelle: World Triathlon Competition Rules (2025) · Wissen
Test 8Strömungen, Linien und NavigationsphysikTest machen
Wer in die Strömung hineinhält (ein Vorhaltewinkel), gleicht die Abdrift aus, sodass der tatsächliche Weg geradlinig zum Ziel führt.
Quelle: Bowditch, American Practical Navigator (2019) · Wissen
Die Weglänge skaliert mit 1/cos(10 Grad), etwa 1,015, also rund 1,5 % mehr.
Quelle: Bowditch, American Practical Navigator (2019) · Anwendung
Abweichungen verlängern den Weg und Korrekturen stören den Rhythmus, sodass sich kleine Fehler über ein langes Schwimmen summieren.
Quelle: Bowditch, American Practical Navigator (2019) · Wissen
Die Uhr verliert jedes Mal das Signal, wenn der Arm eintaucht, daher werden die Spuren zwischen den Ortungen geschätzt.
Quelle: Bowditch, American Practical Navigator (2019) · Wissen
Unter der Badekappe befestigt ist sie dem Himmel gleichmäßiger ausgesetzt als ein Gerät am Handgelenk.
Quelle: Bowditch, American Practical Navigator (2019) · Wissen
Gegen eine Strömung verringert sich die Geschwindigkeit über Grund um die Geschwindigkeit der Strömung.
Quelle: Bowditch, American Practical Navigator (2019) · Wissen
Der langsame Abschnitt gegen die Strömung dauert länger als der schnelle mit der Strömung, daher ist die Gesamtzeit im Ergebnis langsamer.
Quelle: Bowditch, American Practical Navigator (2019) · Wissen
Gezeitenströmungen können sich innerhalb eines Wettkampffensters verstärken oder umkehren und so die beste Linie verändern.
Quelle: Bowditch, American Practical Navigator (2019) · Wissen
Die Bewegung von Bojen, Algen oder Schwimmern beim Einschwimmen zeigt Richtung und Stärke der Strömung.
Quelle: Bowditch, American Practical Navigator (2019) · Wissen
Bei Bedingungen, die Schwimmer von der Linie abdrängen, fängt häufigeres Orientieren die Abdrift ab, bevor sie Strecke hinzufügt.
Quelle: Bowditch, American Practical Navigator (2019) · Anwendung
Test 9Körperform und StromlinienformTest machen
Die Rumpfgeschwindigkeit steigt mit der Quadratwurzel der Länge, daher erreichen größere Schwimmer den steilen Anstieg des Wellenwiderstands bei höheren Geschwindigkeiten.
Quelle: Vennell, Pease & Wilson, J Biomech 2006 · Wissen
Bei der Rumpfgeschwindigkeit entspricht die Länge der Bugwelle der Körperlänge, und der Widerstand steigt stark.
Quelle: Vennell, Pease & Wilson, J Biomech 2006 · Wissen
Hände übereinanderzulegen und den Kopf zwischen die Arme zu drücken minimiert Stirnfläche und Druckwiderstand.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Das Heben des Kopfes kippt den Körper, lässt die Beine absinken und erhöht den Widerstand.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Nach dem Rasieren hatten die Schwimmer bei gleicher Geschwindigkeit weniger Blutlaktat und eine bessere Strecke pro Zug.
Quelle: Sharp & Costill, Med Sci Sports Exerc 1989 · Wissen
Das Rollen auf die Seite verringert in Teilen des Zugs den Querschnitt zum Wasser.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Beine, die über die Körperlinie hinaus ausscheren, vergrößern Stirnfläche und Turbulenz.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Längere Hebel und größere Flächen helfen, Wasser zu verankern und mehr Strecke pro Zug zurückzulegen.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Reflektierte Wellen erhöhen die Turbulenz; wellendämpfende Leinen verringern dies in schnellen Becken.
Quelle: Vennell, Pease & Wilson, J Biomech 2006 · Wissen
Sich zum Atmen zu drehen, sodass eine Schwimmbrille im Wasser bleibt, hält Körperlinie und Hüfte oben.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Anwendung
Test 10Die Energetik des SchwimmensTest machen
Der Widerstand im Wasser ist so hoch, dass ein Kilometer Schwimmen mehrfach mehr Energie verbraucht als ein Kilometer Laufen.
Quelle: di Prampero et al., J Appl Physiol 1974 · Wissen
Der Energieverbrauch ist die Stoffwechselenergie geteilt durch die Strecke und spiegelt Widerstand und Wirkungsgrad wider.
Quelle: di Prampero et al., J Appl Physiol 1974 · Wissen
Weil der Widerstand mit der Geschwindigkeit zum Quadrat steigt, klettert die pro Meter aufgewendete Energie bei höherer Geschwindigkeit stark.
Quelle: di Prampero et al., J Appl Physiol 1974 · Wissen
Die Ökonomie beim Schwimmen hängt stark von der Technik ab, weit mehr als beim Laufen.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Unterschiede bei Widerstand und Vortriebswirkungsgrad bestimmen die Schwimmgeschwindigkeit bei gegebener aerober Kapazität.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Anwendung
Arbeit, die von den Armen dominiert wird, erreicht in horizontaler, eingetauchter Position eine niedrigere Spitzen-Sauerstoffaufnahme.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Schwimmer, die bei gegebener Geschwindigkeit pro Armzug mehr Distanz zurücklegen, sind tendenziell ökonomischer.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Wissen
Ein Neoprenanzug verringert den Widerstand, sodass pro Meter weniger Stoffwechselenergie benötigt wird.
Quelle: Chatard & Millet, Sports Med 1996 · Wissen
Technik senkt den Widerstand und steigert die Vortriebseffizienz, wodurch die Geschwindigkeit ohne mehr aerobe Leistung steigt.
Quelle: Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · Anwendung
Ein ökonomischeres Schwimmen hinterlässt mehr Glykogen und weniger Ermüdung für die längeren Rad- und Laufabschnitte.
Quelle: Delextrat et al., Med Sci Sports Exerc 2003 · Anwendung
Quellen
Begutachtete Fachliteratur zu Sporttechnik und Physiologie, mit veröffentlichten Testdaten und Normen für gesichertes Wissen
- Toussaint & Beek, Sports Med 199240
- Bowditch, American Practical Navigator (2019)10
- Chatard & Millet, Sports Med 19967
- Chatard & Wilson, Med Sci Sports Exerc 20037
- Vennell, Pease & Wilson, J Biomech 20066
- World Triathlon Competition Rules (2025)6
- FINA Requirements for Swimwear Approval (2010)6
- Toussaint et al., Med Sci Sports Exerc 19894
- Pendergast et al., J Appl Physiol 19773
- Delextrat et al., Med Sci Sports Exerc 20033
- di Prampero et al., J Appl Physiol 19743
- Counsilman, Biomechanics in Swimming symposium (1971)1
- Deschodt et al., Eur J Appl Physiol 19991
- Hollander et al., Int J Sports Med 19861
- Kolmogorov & Duplishcheva, J Biomech 19921
- Sharp & Costill, Med Sci Sports Exerc 19891