Biomekanika Renang

Oleh : Anita Puspa Ningrum
Mahasiswa Jurusan Pendidikan Kesehatan dan Rekreasi 
FIK UNY

    1. RENANG DILIHAT DARI SUDUT PANDANG BIOMEKANIKA
  1. Viskositas dan densitas air kolam renang
Viskositas adalah gaya gesekan antara lapisan-lapisan yang bersisian pada fluida pada waktu lapisan-lapisan tersebut bergerak satu melewati yang lainnya, atau disebut juga gesekan internal fluida. Viskositas adalah alasan diperlukannya usaha untuk ”mengayuhkan” tangan saat berenang di air yang tenang, tetapi juga sekaligus merupakan alasan mengapa kayuhan ini bekerja dan perenang dapat bergerak maju. Viskositas air pada suhu 200 C adalah 1,005 sentipoise, dan nilai viskositas ini bertambah dengan bertambahnya suhu.
Tidak seperti viskositas, densitas air kolam renang memberi sumbangan langsung pada nilai gaya gesek yang dialami perenang. Semakin besar densitas air kolam, semakin besar gaya gesek yang harus dilawan oleh perenang sewaktu bergerak maju.
  1. Gaya apung (gaya ke atas)
Perenang mengalami gaya apung/gaya ke atas pada saat berenang. Hal ini sesuai dengan prinsip Archimedes yang berbunyi: sebuah benda yang tenggelam seluruhnya atau sebagian dalam suatu fluida diangkat ke atas oleh sebuah gaya yang sama dengan berat fluida yang dipindahkan.
Akan tetapi, menurut prinsip Archimedes, berat air yang sama volumenya dengan berat benda yang di bawah permukaan air sama dengan gaya apung pada benda ketika tenggelam.
Adanya sifat air yang mengikuti prinsip Archimedes ini merupakan keuntungan bagi perenang. Walaupun renang dinyatakan sebagai salah satu olah raga yang banyak menggunakan energy, namun dengan berlakunya prinsip Archimedes, setidaknya perenang dapat mengalami efek ”kehilangan sedikit bobot” badan pada saat berenang.
  1. Gaya gesek
    1. Gaya gesek fluida (fluid-frictional drag/drag force)
Ketika ada kecepatan relatif antara air dan tubuh perenang, tubuh perenang akan mengalami gaya gesek fluida (fluid-frictional drag atau sering juga disebut drag force) yang melawan gerak relatif perenang dengan arah sesuai arah alir air relatif terhadap tubuh perenang.
    1. Gaya gesek gelombang (wave drag)
Gaya gesek (wave drag) ini timbul dari gerakan/gelombang air yang disebabkan oleh diri perenang sendiri yang mengakibatkan adanya turbulensi pada air.
Sesuai dengan persamaan semakin besar kecepatan awal perenang, maka semakin besar panjang gelombang (lamda). Namun semakin besar gelombang air yang ditimbulkan, semakin besar hambatan yang dialami perenang untuk menambah kelajuan renangnya.
  1. GAYA KUPU-KUPU (THE BUTTERFLY DOLPHIN KICK)
Apabila dirinci teknik gaya kupu-kupu terdiri dari 5 bagian yaitu: (1) posisi badan, (2) gerakan tungkai, (3) gerakan lengan, (4) pernapasan, dan (5) gerakan keseluruhan (Sumarno, 1999 : 84).
Untuk pembahasan gaya kupu-kupu ini, menurut Dadang Kurnia (1987) yang dikutip oleh Soejoko (1992 : 97) tinjauan tekniknya meliputi posisi tubuh, gerakan tungkai, pernapasan, koordinasi antara gerakan tungkai dengan pernapasan, rotosi lengan, koordinasi antara pernapasan dengan gerakan lengan, perbaikan gaya dan koordinasi seluruh gerakan pada saat berenang.
B.1 Posisi Tubuh
Patokan posisi tubuh melihat dari sikap kepala ada 3 macam, yaitu: (1) kepala masuk lebih dalam hingga di bawah lengan, (2) kepala hampir sejajar dengan lengan, (3) kepala di atas lengan (Soejoko, 1992 : 97).
B.2 Gerakan Tungkai
Pada saat melakukan gerakan memukul kedua tungkai diakhiri dengan lecutan punggung kaki, diusahakan akar posisi akhir tungkai lurus ke bawah, dengan gerakan ini memaksa pinggul naik ke atas permukaan air (Soejoko, 1992 : 97).
Menurut Sumarno (1999 : 85) tendangan tungkai pada gaya kupu-kupu yaitu tungkai bergerak naik turun secara vertikal, yang dilakukan secara bersamaan (serentak) dan simetris antara tungkai kanan dan tungkai kiri. Gerakannya dimulai dari pangkal paha dengan cara menekuk persendian lutut dengan sudut ± 160°, sehingga telapak kaki tidak keluar dari permukaan air, hanya sebagian kecil dari telapak kaki yaitu jari-jari kaki saja yang keluar dari permukaan air. Gerakan tungkai ke atas di lakukan relaks dan pelan, gerakan tungkai ke bawah dengan kekuatan yang besar. Pada satu kali putaran lengan, gerakan tendangan tungkai dilakukan dua kali.
B.3 Gerakan Lengan
Fase ini dilakukan dengan didahulukan membuka lengan keluar dan diakhiri dengan menangkap melalui lengkungan telapak tangan dan sudut yang dibentuk antara ibu jari dengan telapak tangan adalah antara 38° - 62°. Sedangkan sudut yang dibentuk antara telapak tangan dengan air berkisar 30° - 40°.
Fase menarik atau fase menyapu ke dalam (pull phase atau inward sweep), fase ini hendaknya didahului dengan posisi telapak tangan yang membentuk sudut 30°- 40°. Saat melakukan sapuan dalam agar dilakukan dengan ayunan lengan bawah hingga kedua tangan dalam posisi siap mendorong. Ahir fase ini berada di bawah dada bagian bawah.
Fase Istirahat (recovery phase) ketika kedua lengan keluar dari permukaan air setelah melakukan dorongan keluarnya telapak tangan tetap menghadap ke dalam (ibu jari dibawah), sehingga telapak tangan keluar pada satu lubang dengan garis lurus sepanjang tubuh (Soejoko, 1992 : 99).
B.4 Pernapasan
Pengambilan napas pada gaya kupu-kupu dilakukan dengan mengangkat kepala ke atas saat akhir dari tarikan (Sapuan luar) dan berakhir pada sapuan atas. Pengambilan udara dilakukan saat sapuan atas dan pertengahan pertama recovery. Kepala segera masuk bersamaan dengan masuknya tangan (Tri Tunggal, dkk, 2004 : 4).
B.5 Gerakan Keseluruhan
Pada gaya kupu-kupu harus ada koordinasi gerakan lengan dengan tungkai yang berirama, terutama sikap badan yang naik turun secara vertikal seperti ikan dolphin. Pada satu kali putaran lengan terjadi tendangan dua kali, keras dan pelan. Pada saat permulaan tarikan (sapuan luar) dilakukan tendangan pertama (keras) dan pada saat dorongan lengan (sapuan atas) dilakukan tendangan ke dua (pelan), (Sumarno, 1999 : 90).
B.6 Start
Pada olahraga renang cara melakukan start ada 2 macam, yaitu: (1) start atas (pada start block) untuk gaya renang dengan posisi tubuh telungkup, yaitu gaya crawl, gaya dada, dan gaya kupu-kupu (2) Start bawah digunakan khusus untuk renang gaya punggung. Ditinjau dari sikapnya start terdiri dari:
B.6.1 Start bebas
Start ini dilakukan setelah ada aba-aba start “Awas!” perenang mengambil posisi di bibir balok start dengan sikap membungkuk, kedua lengan berada di samping tubuh dengan patokan ujung kedua lengan berada disamping pinggul, arah pandangan ke depan (ke balok start). Begitu aba-aba start seperti peluit, bel dan bendera dengan serentak kedua lengan mengayun ke depan dan kedua ujung lengan lurus ke depan, kedua tungkai menolak sampai pada posisi tungkai menjadi lurus sampai masuk ke permukaan air.
B.6.2 Arm Swing Start
Start ini dilakukan setelah ada aba-aba “awas!” perenang maju ke bibir balok start untuk mengambil sikap dimana kedua lengan berada lurus di depan posisi tubuh membungkuk. Setelah aba-aba peluit, bel, dan atau bendera kedua lengan diputar 360° dalam keadaan lengan tetap lurus, sehingga kembali ke depan. Bersamaan dengan ayunan lengan ke depan ketika itu pula tungkai menolak balok start untuk membawa tubuh melayang di udara dan selanjutnya masuk ke permukaan air
B.6.3 Grab Start
Salah satu macam start adalah grab start, dilakukan setelah aba-aba “awas !”, perenang maju ke bibir balok start dan mengambil sikap kedua ibu jari kaki dan kedua telapak tangan berada pada bibir balok start, kedua telapak tangan pada sikap untuk mendorong. Pada aba-aba start seperti peluit atau bel, tangan mendorong bibir balok start sehingga memaksa tubuh condong ke depan. Bersamaan posisi badan akan jatuh ke depan kedua kaki menolak sehingga membawa tubuh melayang di atas permukaan air. Ketika melayang tubuh diluruskan dengan kedua lengan lurus ke depan. Bersamaan dengan tubuh akan masuk air, kepala segera menunduk berada di antara kedua lengan. Dengan menunduknya kepala di antara kedua lengan akan mengangkat pinggul naik, selanjutnya masuk ke permukaan air dengan sempurna (Soejoko, 1992 : 111).
B.6.4 Start dengan ayunan lurus
Start ini dilakukan khusus untuk gaya punggung dan dilakukan dari posisi bergantung pada balok start. Gerakan ini dimulai setelah aba-aba “Awas!” kedua lengan dibengkokkan dan bahu mendekat pada pegangan yang dipasang melintang, sehingga tubuh membentuk sikap membungkuk, serentak dengan bunyi peluit, atau aba-aba start lainnya kedua lengan diayun ke atas / samping bahu sehingga membentuk lingkaran pada satu bidang datar dan pertemuan kedua lengan itu berakhir di atas kepala, lengan berada dalam keadaan lurus.
B.7 Kekuatan Otot Tungkai
Menurut Moeljono (1996 : 236) kekuatan otot menggambarkan kontraksi maksimal yang dihasilkan oleh sekelompok otot. Pada kontraksi otot memendek dan besarnya pemendekan bergantung pada beban yang harus ditahan. Mula-mula otot melakukan kontraksi tanpa pemendekan (isometrik) sampai mencapai tegangan yang seimbang dengan beban, kemudian terjadilah kontraksi dengan pemendekan. Perlu ditekankan bahwa pada kekuatan otot (muscle strength) yang diukur adalah kekuatan maksimal isometrik. Kontraksi maksimal dapat dilakukan dengan berbagai cara dan hasil yang diperoleh berdasarkan koordinasi otot agenis antagomis serta sistem pengungkit yang terlibat. Faktor fisiologis yang mempengaruhi kekuatan kontraksi otot antara lain: usia / umur, jenis kelamin, dan suhu otot.
Faktor lain yang turut menentukan baik tidaknya kekuatan adalah (1) besar kecilnya fibril otot, banyaknya fibril otot yang ikut serta dalam melawan beban serta tonus otot. (2) Dari bentuk rangka tubuh, makin besar rangka tubuh makin baik. (3) Faktor umum juga ikut menentukan, atlet yang berusia tua (30 tahun lebih) kekuatannya akan berkurang. (4) Pengaruh psikis dari dalam maupun dari luar.
  1. ANALISA GAYA PUNGGUNG
Sewaktu berenang gaya punggung, posisi wajah berada di atas air sehingga perenang hanya melihat atas dan tidak bisa melihat ke depan. Sewaktu berlomba, perenang memperkirakan dinding tepi kolam atau dapat pula melirik balok start.
Untuk awalan berbeda dari sikap start perenang gaya bebas, gaya dada, atau gaya kupu-kupu yang dilakukan di atas balok start, perenang gaya punggung sewaktu berlomba melakukan start dari dalam kolam. Perenang menghadap ke dinding kolam dengan kedua belah tangan memegang besi pegangan. Kedua lutut ditekuk di antara kedua belah lengan, sementara kedua belah telapak kaki bertumpu di dinding kolam.
Gerakan pada renang gaya punggung pada dasarnya lebih fokus pada gerakan tangan dan kaki, tetapi ada juga gerakan pendukung yaitu gerakan pada punggung yang fleksibel.
Beberapa factor yang mempengaruhi kecepatan dan keindahan gaya punggung antara lain:
E.1 frekuensi kayuhan.
Semakin sering frekuensi kayuhan maka akan menambah kecepatannya.
E.2 fleksibilitas sendi bahu.
Fleksibilitas sendi bahu akan berpengaruh pada range putaran lengan sehingga dapat menghasilkan daya dorong yang maksimal.
E.3 power lengan gaya punggung.
Mempengaruhi kecepatan lecutan tangan sehingga dapat memaksimalkan daya dorong dari range yang ada.
E.4 Kibasan kaki gaya punggung.
Selain dari tangan, kibasan kaki yang fleksibel, cepat, dan secara stabil akan mendapatkan daya dorong yang baik dan menambah kecepatan renang.
E.5 Stream land
Posisi tubuh yang stream land juga mempengaruhi kecepatan karena karena semakin tubuh berkedudukan horizontal maka luas penampang air akan berkurang, sehingga menghasilkan aerodinamik air yang maksimal
E.6 Posisi
      1. Posisi kaki jangan terlalu di permukaan air, melainkan agak ke dalam masuk ke dalam air (hal ini akan membantu kecepatan juga memudahkan kepala tetap berada di atas)
      2. Kaki terus bergerak, jangan berhenti (hal ini agar arah renang kita tidak melenceng/berbelok).
      3. Telapak kaki agak diluruskan sedemikian rupa sehingga menjadi lurus / sejajar dengan tulang kaki
      4. Posisi kedua kaki berdekatan satu dengan yang lainnya.
      5. Dagu agak didekatkan ke dada, hal ini akan membantu kecepatan dalam berenang.
      6. Gerakan tangan ketika masuk ke dalam air, maka sisi telapak tangan yang masuk ke dalam air terlebih dulu (hal ini memperkecil tahanan dari air)
E.7 Gerakan kaki
    1. Kaki kanan dan kiri digerakkan naik turun secara bergantian (seperti gaya bebas tetapi dengan posisi wajah menghadap ke atas).
    2. Kaki digerakkan bergantian dengan cukup cepat agar arah renang tidak melenceng/ berbelok dengan irama yang tetap.
E.8 Gerakan tangan
    1. Posisi awal satu tangan lurus di atas kepala
    2. Kemudian langsung mengayuh ke belakang menuju pinggang
    3. Kemudian angkat keluar dari permukaan air dan kembalikan ke posisi awal
    4. Lakukan hal yang sama dengan tangan yang satunya.
  1. ANALISA GERAK RENANG GAYA DADA

Gerakan pada renang gaya dada pada dasarnya lebih fokus pada gerakan tangan dan kaki, tetapi ada juga gerakan pendukung yaitu gerakan pada leher atau kepala.
D.1 Gerakan lengan.
Gerakan lengan terjadi ketika perenang melakukan gerakan meluncur ke depan, dimana bagian-bagian tubuh yang bekerja antara lain :
  1. sendi : articulatio humeri
  2. otot : m latisimus dorsi
  3. origo : separuh bagian bawah processi spinosi columna vertebralis  sampai os sacrum dan crista iliaca
  4. insertio : permukaan ventral os humerus di bawah tuberculum minus humeri
  5. sumbu : frontal
  6. bidang : sagital
  7. pengungkit : jenis pengungkit ke 3 , yaitu gaya berada di antara beban dan sumbu.
D.2 Gerakan sendi siku ( articulasio cubiti )
Gerakan pada sendi siku merupakan rangkaian gerakan pada lengan tangan dimana bagian-bagian yang bekerja pada sendi siku antara lain :
  1. sendi engsel : antara humerus dan  ulna
  2. sendi peluru : antara capitulum humeri dan radius
  3. sendi kisar : antara ulna dan radius
      • epicondylus humerus, tempat perlekatan (origo) otot-otot yang menggerakkan tangan dan sendi pergelangan tangan
      • tuberositas radii, tempat intertio m biceps bracii
      • Procecus olecranii, tempat incercio m triceps bracii
      • Troclea olecranii, permukaan sendi humerus yang bertemu dengan permukaan sendi ulna pada sendi siku
      • Procecus coronoideus ulna, yang berperan pada sendi engsel
      • Capitulum humeri, yang bersendi dengan fovea radii ( sendi peluru )
      • Capitulum radii
  1. sumbu : frontal
  2. bidang : sagital
  3. pengkit : pengungkit 2 , yaitu beban berada diantara sumbu dan gaya.
D.3 Gerakan pergelangan tangan ( articulasio radiocarpae)
Pergelangan tangan atau articulatio radiocarpae, juga merupakan satu rangkaian dalam gerakan tangan saat melakukan renang gaya dada yaitu saat meluncur, dan bagian pergelangan tangan yang bekerja antara lain :
      1. sendi : sendi condyloid
Di sini yang bersendi ialah ujung distal radius dengan tiga tulang carpalia sebelah proksimal, yaitu : os. Naviculare, os. Lunatum dan os. Triquetrum.
      1. otot   :  m. Pronator teres dan m. Pronator kuadratus
      2. origo  :  epicondylus medial humeri
      3. sumbu : sagital
      4. bidang : frontal
      5. pengungkit : pengungkit jenis 2
D.4 Gerakan pada lutut ( m. Rectus femoris)
Salah satu rangkaian gerak pada renang gaya dada yaitu gerakan pada kaki, dimana salah satu bagian yang bergerak adalah lutut dan bagian – bagian yang bekerja antara lain :
      1. sendi : sendi lutut
      2. otot : m rectus femoris
      3. origo : pada panggul (spina iliaca anterior inferior)
      4. sumbu : frontal
      5. bidang : frontal
      6. pengungkit : jenis ke 1
  1. ANALISA GAYA BEBAS
C.1 Posisi Start
  1. Pandangan lurus ke depan atau pada air.
  2. Posisi badan membungkuk.
  3. Lutut sedikit ditekuk ke depan.
  4. Posisi kaki menginjak balok start dan posisi jari kaki berada diluar balok start atau tidak diinjakkan pada balok start.
  5. Jarak kaki kanan dan kiri selebar genggaman telapak tangan.
  6. Posisi tangan lurus ke bawah dan punggung tangan menghadap ke depan dan posisi tangan  berada di samping luar kaki kanan dan menyentuh balok start
C.2 Posisi Badan Saat Berenang
C.2.1 Tangan
    1. Pada saat tangan kanan melakukan gerakan masuk ke air hingga lurus ke depan atau melakukan gapaian ke depan maka tangan kiri melakukan tarikan atau dorongan ke belakang.
    2. Setelah tangan melakukan dorongan ke belakang, tangan diangkat ke atas permukaan air dengan posisi siku tangan kiri agak ditekuk di
      dekat telinga. Kemudian dimasukkan ke dalam air hingga posisi tangan lurus ke depan. Begitu seterusnya.
    3. Tangan kiri dan kanan bergerak secara bergantian.
C.2.2 KEPALA
    1. Posisi kepala menghadap ke bawah air, atau di dalam air.
    2. Sebagian kepala berada diatas permukaan air dari batas telinga atas.
    3. Posisi  saat mengambil nafas, jika mengambil nafas ke arah kanan maka posisi tangan kiri lurus ke depan dan tangan kanan melakukan dorongan atau tariakan, pada saat itu kepala ditolehkan ke arah kanan. Dan sebaliknya.
    4. Pada saat mengambil nafas kepala tidak boleh diangkat ke depan.
C.2.3 Kaki
    1. Kaki digerakkan secara bergantian antara kaki kanan dan kiri kebawah dan ke atas permukaan air.
    2. Kaki digerakkan berporos pada pangkal paha dan lutut tidak ditekuk


C.2.4 Badan
a. Posisi badan tengkurap ke dalam air dengan posisi mengapung. Dan badan sejajar dengan permukaan air .
D.6 Tungkai bawah
      1. sendi : pergelangan kaki ( articulatio talocruralis)
      2. otot : m tricep surae
      3. origo : femoris dan tibia
      4. intersio : os calcaneus
      5. bidang : frontal
      6. sumbu : frontal
      7. pengungkit : jenis 1
D.7 Gerakan pada tulang bahu
Pada renang gaya dada juga terjadi gerakan pada tulang bahu diantaranya adalah
      1. sendi : sendi bahu
      2. otot :
  • golongan A : otot-otot yang berorigo pada tulang scapula dan berintersio pada tulang lengan atas ( humerus)
  • golongan B : otot-otot yang mempunyai origo pada batang badan dan berintersio pada tulang scapula
  • golongan C : otot-otot yang berorigo pada batang badan dan berintertio pada tulang humerus
      1. bidang : frontal
      2. sumbu : sagital
      3. pengungkit : jenis

0 komentar:

Posting Komentar