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Triathlon · Niveau 8 : Expert · Sous-niveau 8.3

Hydrodynamique et équipement de la nage

10 tests · 100 faits · mis à jour le 12 octobre 2026 · markdown

La physique du déplacement dans l'eau : traînée dans l'eau, flottabilité et position du corps, science de la combinaison, swimskins et règles sur les tenues, propulsion, mesure de la traînée et de la force, aspiration-abri, courants et navigation, hydrodynamisme et énergétique de la nage.

Chaque test ci-dessous compte dix questions sur Insporta. La liste sous un test indique ce que les questions vérifient : un fait par question, avec la source dont il est tiré. Lisez-la avant le test, ou revenez-y après une mauvaise réponse.

Test 1La traînée dans l'eauFaire un test

  1. Le frottement de peau, la traînée de pression (de forme) et la traînée de vagues s'opposent ensemble à un nageur en surface.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  2. L'eau est environ 800 à 830 fois plus dense que l'air, ce qui explique que les vitesses dans l'eau soient bien plus faibles.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  3. Comme dans l'air, la traînée dans l'eau varie à peu près avec le carré de la vitesse ; la puissance nécessaire augmente donc à peu près avec le cube.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  4. La résistance de vagues augmente fortement avec la vitesse à mesure que le nageur pousse une vague d'étrave plus grande.

    Source : Vennell, Pease & Wilson, J Biomech 2006 · restitution

  5. La traînée de vagues tombait à peu de chose à des profondeurs d'environ 0,5–0,7 m, ce qui explique que les glissés et les poussées se fassent sous l'eau.

    Source : Vennell, Pease & Wilson, J Biomech 2006 · restitution

  6. Se déplacer sous la surface évite la résistance de vagues ; un glissé profilé conserve donc la vitesse plus longtemps.

    Source : Vennell, Pease & Wilson, J Biomech 2006 · application

  7. La traînée passive se mesure sur un corps remorqué et immobile ; la traînée active inclut les mouvements du corps de la vraie nage.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  8. Un corps incliné vers le bas présente une plus grande section, ce qui laisse un sillage turbulent plus important.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  9. Le rendement brut du crawl est faible ; beaucoup d'énergie est perdue en chaleur et dans le déplacement de l'eau plutôt que du corps.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  10. Avec une traînée qui augmente à peu près avec v au carré, la puissance augmente à peu près avec v au cube : 1,1 au cube vaut environ 1,33.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · application

Test 2Physique de la flottabilité et de la position du corpsFaire un test

  1. La poussée d'Archimède est égale au poids de l'eau déplacée.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  2. Lorsque le nageur flotte immobile, les poumons remplis d'air placent le centre de poussée plus près de la tête que le centre de masse, qui se trouve plus près des hanches ; les deux forces forment un couple qui fait couler les jambes. En pleine action, le tableau change, comme l'a montré Yanai.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  3. La graisse (environ 0,9 g/ml) flotte alors que le muscle (environ 1,06 g/ml) coule ; la composition corporelle modifie donc la flottabilité.

    Source : Pendergast et al., J Appl Physiol 1977 · restitution

  4. L'eau de mer, à environ 1,025 g/ml, donne une poussée plus forte que l'eau douce.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  5. Moins d'air dans les poumons signifie un volume déplacé plus faible et une flottabilité moindre.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  6. Une masse grasse plus importante et un couple d'enfoncement des jambes plus faible donnaient aux femmes une position plus horizontale et une traînée plus faible.

    Source : Pendergast et al., J Appl Physiol 1977 · restitution

  7. Lever les jambes donne une ligne de corps plus plate et une plus petite section face à l'eau.

    Source : Toussaint et al., Med Sci Sports Exerc 1989 · restitution

  8. La bouée ajoute de la flottabilité en bas du corps, ce qui contrebalance le couple d'enfoncement des jambes.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · application

  9. Les corps denses et maigres coulent davantage, surtout au niveau des jambes, ce qui augmente la traînée et l'effort nécessaire pour battre des jambes.

    Source : Pendergast et al., J Appl Physiol 1977 · application

  10. La poussée d'Archimède est égale au poids ; le corps reste donc à sa profondeur sans effort.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

Test 3La science de la combinaisonFaire un test

  1. La mousse à cellules fermées emprisonne des bulles d'azote, ce qui rend le matériau plus léger que l'eau et isolant.

    Source : Toussaint et al., Med Sci Sports Exerc 1989 · restitution

  2. Les deux règlements plafonnent l'épaisseur des combinaisons à 5 mm pour limiter la flottabilité.

    Source : World Triathlon Competition Rules (2025) · restitution

  3. À environ 1,25 m/s, une combinaison a réduit la traînée active d'environ 12–14 %.

    Source : Toussaint et al., Med Sci Sports Exerc 1989 · restitution

  4. La flottabilité est surtout utile au niveau des hanches et des jambes, tandis que les épaules ont besoin de souplesse pour le mouvement de nage.

    Source : Chatard & Millet, Sports Med 1996 · restitution

  5. Les revêtements glissants réduisent le frottement de peau et évacuent l'eau.

    Source : Chatard & Millet, Sports Med 1996 · restitution

  6. Une combinaison serrée résiste à l'expansion du thorax, ce qui alourdit l'effort de respirer dans l'eau.

    Source : Chatard & Millet, Sports Med 1996 · restitution

  7. Des fermetures lâches au cou ou aux poignets laissent l'eau circuler, ce qui refroidit le nageur et ajoute de la traînée.

    Source : Chatard & Millet, Sports Med 1996 · restitution

  8. L'isolation qui aide en eau froide emprisonne la chaleur en eau chaude, avec un risque de surchauffe lors d'efforts intenses.

    Source : Chatard & Millet, Sports Med 1996 · restitution

  9. La force économisée augmente avec la vitesse, mais les nageurs plus faibles gagnent plus de temps en raison de leur position dans l'eau.

    Source : Toussaint et al., Med Sci Sports Exerc 1989 · restitution

  10. Retirer les manches réduit la gêne aux épaules ; les jambes, où la flottabilité compte le plus, restent couvertes.

    Source : Chatard & Millet, Sports Med 1996 · application

Test 4Swimskins et règles sur les tenues textilesFaire un test

  1. Des dizaines de records du monde sont tombés en 2008-09 avec des combinaisons en polyuréthane, ce qui a conduit la FINA à limiter les combinaisons aux textiles.

    Source : FINA Requirements for Swimwear Approval (2010) · restitution

  2. Des panneaux à faible perméabilité ajoutaient de la flottabilité et comprimaient le corps dans une forme plus profilée.

    Source : FINA Requirements for Swimwear Approval (2010) · restitution

  3. Les combinaisons homologuées doivent être en textile ; celles des hommes vont de la taille aux genoux, celles des femmes des épaules aux genoux.

    Source : FINA Requirements for Swimwear Approval (2010) · restitution

  4. Les swimskins sont des combinaisons textiles à faible frottement portées par-dessus la tenue de course pour réduire la traînée lors des nages sans combinaison. World Triathlon les autorise pour les athlètes groupes d'âge dans toutes les épreuves et les interdit aux athlètes élite, U23, juniors, jeunes et para sur les courses de distance standard et plus courtes.

    Source : World Triathlon Competition Rules (2025) · restitution

  5. Les swimskins doivent être en textile, sans néoprène, et ne peuvent donc pas procurer de flottaison.

    Source : World Triathlon Competition Rules (2025) · restitution

  6. Maintenir fermement les tissus mous donne un contour plus lisse, ce qui réduit le sillage et les vibrations.

    Source : FINA Requirements for Swimwear Approval (2010) · restitution

  7. Un tissu hydrophobe évacue l'eau, ce qui réduit le frottement et évite une combinaison lourde et gorgée d'eau.

    Source : FINA Requirements for Swimwear Approval (2010) · restitution

  8. Les essais d'homologation mesurent notamment l'épaisseur, la flottabilité et la perméabilité à l'air.

    Source : FINA Requirements for Swimwear Approval (2010) · restitution

  9. Le swimskin donne une traînée plus faible dans l'eau et s'enlève en transition.

    Source : World Triathlon Competition Rules (2025) · application

  10. Tout matériau flottant peut faire du vêtement une combinaison, ce qui est interdit lorsque les combinaisons ne sont pas autorisées.

    Source : World Triathlon Competition Rules (2025) · application

Test 5Comment les nageurs créent la propulsionFaire un test

  1. Pousser l'eau vers l'arrière crée sur le nageur une force égale et opposée.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  2. Counsilman a appliqué le principe de Bernoulli, en soutenant que les mains agissent comme des profils pour créer de la portance.

    Source : Counsilman, Biomechanics in Swimming symposium (1971) · restitution

  3. Les recherches suggèrent que la propulsion vient surtout des forces de traînée sur la main et l'avant-bras, avec une certaine contribution de la portance.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  4. Une partie du travail est gaspillée à déplacer l'eau ; le rendement propulsif est la part utile.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  5. Des études ont constaté que le battement de jambes ajoute environ 10 % à la vitesse ; son rôle principal est la position du corps et l'équilibre.

    Source : Deschodt et al., Eur J Appl Physiol 1999 · restitution

  6. Un avant-bras vertical tôt dans la traction présente plus de surface tournée vers l'arrière, ce qui augmente la force propulsive.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  7. Une surface plus grande pousse contre plus d'eau, ce qui augmente la force à travers l'épaule.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  8. Quand la main accélère l'eau au lieu de la retenir, une moindre part de l'effort fait avancer le corps.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  9. La force culmine pendant la traction et retombe pendant le retour des bras, de sorte que la vitesse monte et descend à chaque cycle.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  10. Comme la traînée augmente fortement avec la vitesse et que l'accélération coûte du travail, une vitesse plus régulière est moins coûteuse.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · application

Test 6Mesurer la traînée et la force dans l'eauFaire un test

  1. Un treuil ou une ligne de remorquage tire un nageur profilé, et la force nécessaire est enregistrée.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  2. Le système Measuring Active Drag utilisait des plaques sous-marines équipées de capteurs de force pour estimer la traînée pendant la nage.

    Source : Hollander et al., Int J Sports Med 1986 · restitution

  3. Nager contre une attache fixe munie d'un capteur de force donne la force propulsive sans déplacement vers l'avant.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  4. La nage stationnaire modifie la mécanique du mouvement et supprime la traînée ; elle ne prédit donc que partiellement la nage libre.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  5. Les nageurs sprintent avec et sans un petit corps hydrodynamique fixé ; la variation de vitesse donne la traînée active.

    Source : Kolmogorov & Duplishcheva, J Biomech 1992 · restitution

  6. Des accéléromètres et des gyroscopes fixés sur le corps enregistrent les phases du mouvement, la rotation et les changements de vitesse.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  7. Les bras et les jambes créent à la fois de la propulsion et de la traînée ; les séparer exige donc des méthodes indirectes.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  8. Les vues sous-marines révèlent ce que l'on ne voit pas depuis le bord, comme la trajectoire de la main et la hauteur des hanches.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  9. Doubler la vitesse de remorquage multiplie à peu près par quatre la force de traînée.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  10. À effort et fréquence de bras constants, un temps plus rapide ou une plus grande distance par cycle suggère moins de traînée.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · application

Test 7L'aspiration-abri dans l'eauFaire un test

  1. Nager à 0–50 cm derrière les pieds a réduit la traînée passive d'environ 21 %.

    Source : Chatard & Wilson, Med Sci Sports Exerc 2003 · restitution

  2. L'aspiration-abri latérale à peu près au niveau des hanches a donné une réduction de traînée plus faible que directement derrière.

    Source : Chatard & Wilson, Med Sci Sports Exerc 2003 · restitution

  3. L'aspiration-abri a abaissé la consommation d'oxygène, le lactate sanguin et l'effort perçu à la même vitesse.

    Source : Chatard & Wilson, Med Sci Sports Exerc 2003 · restitution

  4. À basse vitesse et avec des sillages turbulents, l'abri derrière un nageur est moins complet.

    Source : Chatard & Wilson, Med Sci Sports Exerc 2003 · restitution

  5. Le bénéfice est maximal de très près et diminue rapidement avec la distance.

    Source : Chatard & Wilson, Med Sci Sports Exerc 2003 · restitution

  6. Nager à la même vitesse avec moins d'effort réduit la fatigue reportée sur les parties suivantes.

    Source : Delextrat et al., Med Sci Sports Exerc 2003 · restitution

  7. Les triathlètes qui avaient nagé à l'abri ont montré ensuite une meilleure efficacité à vélo qu'après une nage en solitaire.

    Source : Delextrat et al., Med Sci Sports Exerc 2003 · restitution

  8. Un bon leader trace la ligne, ce qui réduit la fréquence à laquelle celui qui suit lève la tête pour s'orienter.

    Source : Chatard & Wilson, Med Sci Sports Exerc 2003 · application

  9. Se placer derrière un nageur plus lent économise de l'énergie mais peut faire perdre du temps au total.

    Source : Chatard & Wilson, Med Sci Sports Exerc 2003 · application

Test 8Courants, trajectoires et physique de la navigationFaire un test

  1. Viser en remontant le courant (un angle de compensation) annule la dérive, de sorte que la trajectoire réelle va droit vers la cible.

    Source : Bowditch, American Practical Navigator (2019) · restitution

  2. La longueur du trajet varie avec 1/cos(10 degrés), soit environ 1,015, donc à peu près 1,5 % de plus.

    Source : Bowditch, American Practical Navigator (2019) · application

  3. Les écarts ajoutent de la longueur et les corrections cassent le rythme ; de petites erreurs s'accumulent donc sur une longue nage.

    Source : Bowditch, American Practical Navigator (2019) · restitution

  4. La montre perd le signal chaque fois que le bras est immergé ; les traces sont donc estimées entre deux positions.

    Source : Bowditch, American Practical Navigator (2019) · restitution

  5. Fixée sous le bonnet, elle est exposée au ciel de façon plus constante qu'une montre au poignet.

    Source : Bowditch, American Practical Navigator (2019) · restitution

  6. À contre-courant, la vitesse sol est réduite de la vitesse du courant.

    Source : Bowditch, American Practical Navigator (2019) · restitution

  7. Le tronçon lent à contre-courant dure plus longtemps que le tronçon rapide dans le sens du courant ; l'effet net est donc un total plus lent.

    Source : Bowditch, American Practical Navigator (2019) · restitution

  8. Les courants de marée peuvent se renforcer ou s'inverser pendant la fenêtre de course, ce qui change la meilleure ligne.

    Source : Bowditch, American Practical Navigator (2019) · restitution

  9. Le mouvement de flotteurs, d'algues ou de nageurs à l'échauffement indique la direction et la force du courant.

    Source : Bowditch, American Practical Navigator (2019) · restitution

  10. Dans des conditions qui écartent les nageurs de la ligne, s'orienter plus souvent permet de corriger la dérive avant qu'elle n'ajoute de la distance.

    Source : Bowditch, American Practical Navigator (2019) · application

Test 9Forme du corps et hydrodynamismeFaire un test

  1. La vitesse de coque augmente avec la racine carrée de la longueur ; les nageurs plus grands rencontrent donc la forte hausse de la traînée de vagues à des vitesses plus élevées.

    Source : Vennell, Pease & Wilson, J Biomech 2006 · restitution

  2. À la vitesse de coque, la longueur de la vague d'étrave égale la longueur du corps et la résistance grimpe brutalement.

    Source : Vennell, Pease & Wilson, J Biomech 2006 · restitution

  3. Superposer les mains et serrer la tête entre les bras minimise la surface frontale et la traînée de pression.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  4. Lever la tête fait basculer le corps, fait couler les jambes et augmente la traînée.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  5. Après s'être rasés, les nageurs avaient un lactate sanguin plus bas et une meilleure distance par cycle à la même vitesse.

    Source : Sharp & Costill, Med Sci Sports Exerc 1989 · restitution

  6. Rouler sur le côté réduit la section tournée vers l'eau pendant certaines phases du mouvement.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  7. Des jambes qui s'écartent de la ligne du corps augmentent la surface frontale et la turbulence.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  8. Des leviers plus longs et des surfaces plus grandes aident à s'ancrer dans l'eau et à parcourir plus de distance par cycle.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  9. Les vagues réfléchies ajoutent de la turbulence ; des lignes d'eau antivagues réduisent ce phénomène dans les bassins rapides.

    Source : Vennell, Pease & Wilson, J Biomech 2006 · restitution

  10. Pivoter pour respirer avec une lunette dans l'eau maintient la ligne du corps et les hanches hautes.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · application

Test 10L'énergétique de la nageFaire un test

  1. La traînée dans l'eau est si élevée que parcourir un kilomètre à la nage consomme plusieurs fois plus d'énergie que de le courir.

    Source : di Prampero et al., J Appl Physiol 1974 · restitution

  2. Le coût énergétique est l'énergie métabolique divisée par la distance, ce qui reflète la traînée et le rendement.

    Source : di Prampero et al., J Appl Physiol 1974 · restitution

  3. Comme la traînée augmente avec le carré de la vitesse, l'énergie dépensée par mètre grimpe fortement à vitesse plus élevée.

    Source : di Prampero et al., J Appl Physiol 1974 · restitution

  4. L'économie de nage dépend fortement de la technique, bien plus que celle de la course à pied.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  5. Les différences de traînée et de rendement propulsif dominent la vitesse de nage pour une capacité aérobie donnée.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · application

  6. Un travail dominé par les bras, en position horizontale et immergée, atteint une consommation maximale d'oxygène plus faible.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  7. Les nageurs qui parcourent plus de distance par cycle de bras à une vitesse donnée tendent à être plus économiques.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · restitution

  8. Une combinaison réduit la traînée, si bien qu'il faut moins d'énergie métabolique par mètre.

    Source : Chatard & Millet, Sports Med 1996 · restitution

  9. Les gains techniques réduisent la traînée et augmentent l'efficacité propulsive, ce qui améliore la vitesse sans puissance aérobie supplémentaire.

    Source : Toussaint & Beek, Sports Med 1992 · application

  10. Une partie natation moins coûteuse laisse plus de glycogène et moins de fatigue pour les parties vélo et course à pied, plus longues.

    Source : Delextrat et al., Med Sci Sports Exerc 2003 · application

Sources

Littérature évaluée par les pairs en ingénierie du sport et en physiologie, avec des données d'essais et des normes publiées pour les faits établis

  • 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