潜泳比水面游泳快的主要原因在于水下游泳时受到的阻力较小。水下游泳时,人体只受到水的阻力,而在水面上游泳时,除了水的阻力外,还会因为身体推进水面产生波浪,形成水压差,产生额外的兴波阻力。兴波阻力会随着前进速度的增加而增大,导致在水面上游泳时效率较低。
具体来说,潜泳时人体全身只受到水的阻力,而水下的综合阻力实际上比水面更小,因此速度更快。水面上游泳时,身体往前推进会使水面产生波浪,形成水压差,对前行产生阻力,这种阻力被称为兴波阻力。根据能量守恒定律,水面游泳时,一部分力量用于形成波浪,而在水下这种兴波阻力几乎可以忽略,所以大部分力量都用于克服流体阻力,使身体前进。
此外,潜泳时身体的流线型设计也有助于减少阻力。流线型设计可以使身体更加顺畅地通过水流,减少摩擦和阻力,从而提高游泳速度。