StatBlank
Спорт и работоспособность

Критическая скорость плавания (CSS): расчёт по двум заплывам

Оценить скорость, которую пловец теоретически может держать непрерывно без утомления: граница между тяжёлой и предельной интенсивностью, по которой назначают темп тренировок и отслеживают прогресс выносливости.

  • 1 шкала
  • 8 вопросов
  • Онлайн-расчёт бесплатно
Авторы
K. Wakayoshi, K. Ikuta, T. Yoshida, M. Udo, T. Moritani, Y. Mutoh, M. Miyashita, 1992; двухдистанционный вариант для кроля — J. Dekerle, M. Sidney, J.-M. Hespel, P. Pelayo, 2002
Контингент
Подготовленные пловцы и триатлеты. Оба заплыва выполняются максимально и одним стилем; формула выведена на кроле на груди.

Критическая скорость плавания (Critical Swimming Speed, CSS) — скорость, которую пловец теоретически способен держать непрерывно без утомления. Wakayoshi и соавт. (1992) показали, что у максимальных заплывов дистанция линейно зависит от времени, D = a + b·T, а наклон b и есть критическая скорость. На практике её считают по двум максимальным заплывам — чаще 200 и 400 м: CSS = (D₂ − D₁) / (T₂ − T₁). Введите времена каждого пловца — калькулятор посчитает CSS в м/с, опишет группу (M ± SD, медиана с квартилями) и оформит таблицу для диплома. В личном расчёте дополнительно покажет темп CSS на 100 м. Уровней «хорошо / плохо» у CSS нет: её сравнивают в динамике и между группами.

Что считается. CSS (м/с) = (D₂ − D₁) / (T₂ − T₁), где D₁ и D₂ — короткая и длинная дистанции (м), T₁ и T₂ — времена максимальных заплывов (с). Это наклон прямой через две точки «время — дистанция»: каждая секунда сверх времени короткого заплыва прибавляет столько метров, сколько составляет CSS. Темп CSS на 100 м = 100 / CSS, в секундах; тренеры записывают его в минутах и секундах (CSS 1,176 м/с → 85,0 с → 1:25,0 на 100 м).

Откуда метод. Концепцию критической мощности Wakayoshi и соавт. перенесли в плавание: во флюме у девяти тренированных студентов критическая скорость составила 1,062–1,262 м/с (среднее 1,166, SD 0,052) и коррелировала со скоростью в начале накопления лактата (vOBLA, r = 0,949) и со средней скоростью на 400 м вольным стилем (r = 0,864). Dekerle и соавт. (2002) показали, что CSS по заплывам 200 и 400 м подходит тренеру: скорость 30-минутного теста не отличалась от неё, но была завышена на 3,2 %. Практическое применение, по Tuna и соавт. (2026), — назначение темпа тренировок, контроль прогресса и расчёт темпа на дистанции.

Какие дистанции брать. Классическая пара — 200 и 400 м; в работе Tuna и соавт. (2026) использована пара 50 и 400 м. Результаты разных пар не взаимозаменяемы: двухдистанционная оценка чувствительна к выбранным точкам (это отмечают сами авторы) и не имеет «запаса» трёхточечной регрессии, как у Wakayoshi и соавт. Поэтому в дипломе всегда указывайте пару дистанций и сравнивайте только результаты, полученные на одной и той же паре.

Зачем это в дипломе. Типичные сюжеты: как изменилась CSS после блока аэробной подготовки (связанные выборки, критерий Вилкоксона); отличается ли CSS у пловцов и триатлетов (две независимые группы, критерий Манна-Уитни); связь CSS с результатом на 400 м (корреляция Спирмена). Для повторных замеров время суток нужно выдерживать одним и тем же: у 16 юношей-пловцов вечерняя CSS была чуть выше утренней (1,47 против 1,46 м/с, p = 0,045; Tuna и соавт., 2026).

Онлайн-расчёт и генерация данных

Бесплатно

Посчитайте по своим данным или подберите правдоподобный набор для диплома — с таблицей и экспортом в Word.

Шаг 1. Что вам нужно?

Шкалы методики

Критическая скорость плавания CSS, м/с

Наклон прямой «дистанция — время» через две точки: CSS = (D₂ − D₁) / (T₂ − T₁). Один показатель на пловца.

времена двух максимальных заплывов (чаще 200 и 400 м)

Полный текст методики

Критическая скорость плавания — расчётный показатель, а не опросник: пунктов и вариантов ответа у неё нет. Ниже приведён порядок тестирования и расчёта; в скачиваемый бланк вносят времена заплывов, результат по формуле и вывод.

Шкала ответов: м/с (CSS); с или мин:сек на 100 м (темп)

  1. 1.Выберите пару дистанций (чаще 200 и 400 м) и стиль (кроль на груди) и сохраните их одинаковыми для всех пловцов и всех замеров.
  2. 2.После разминки проплывите оба заплыва с максимальным усилием, с отдыхом между ними (в работе Tuna и соавт. после 50 м был 30-минутный пассивный отдых перед 400 м); хронометраж электронный, по возможности с точностью 0,01 с.
  3. 3.Запишите времена T₁ и T₂ и переведите их в секунды: мин × 60 + сек.
  4. 4.CSS = (D₂ − D₁) / (T₂ − T₁), в метрах в секунду (D₂ — длинная дистанция, D₁
  5. 5.Темп CSS на 100 м = 100 / CSS, в секундах; для записи в минутах и секундах разделите на 60.
  6. 6.Для повторных замеров выдерживайте одно и то же время суток и одинаковые условия отдыха и питания перед тестом.
  7. 7.Запишите пару дистанций, стиль и способ хронометража, чтобы замеры можно было сравнить между собой.
  8. 8.Сравнивайте CSS у пловца в динамике и между группами при одинаковой паре дистанций, а не с «нормой»: у авторов метода границ нет.

Ключи: как обрабатываются ответы

  1. 1Шаг 1. Переведите времена заплывов в секунды: 5:32 → 5 × 60 + 32 = 332 с. Считать по записи «мин:сек» нельзя.
  2. 2Шаг 2. CSS = (D₂ − D₁) / (T₂ − T₁), где D₂ — длинная дистанция, D₁ — короткая (м), T₂ и T₁ — их времена (с). Результат — м/с.
  3. 3Шаг 3. Темп CSS на 100 м = 100 / CSS, с; в минутах и секундах: 85,0 с → 1:25,0.
  4. 4Шаг 4. Свободный член прямой D = a + CSS · T: a = D₁ − CSS · T₁, м. Dekerle и соавт. (2002) назвали его «анаэробной способностью плавания» (ASC), но заключили, что надёжной оценкой анаэробной ёмкости он не служит; калькулятор показывает его только в личном расчёте.
  5. 5Шаг 5. Уровней у авторов нет: CSS не оценивают как «норму» или «отклонение». Сравнивайте пловцов и замеры между собой при одинаковой паре дистанций.

Как обрабатывать математически

Единица измерения

м/с (темп — с или мин:сек на 100 м)

Тип шкалы

Количественная (отношений)

Как описывать

M ± SD или Me [Q₁; Q₃], м/с

Основные критерии

Стьюдент / Вилкоксон / Манна-Уитни

CSS — детерминированная функция двух времён: у двух пловцов с одинаковыми T₁ и T₂ она одинакова. Поэтому значимость различий проверяют по самим данным группы, а не как «погрешность формулы». Важная особенность — CSS определяется РАЗНОСТЬЮ времён: при паре 200 и 400 м и разности 170 с ошибка хронометража в 1 с меняет CSS примерно на 0,6 %, что сопоставимо со сдвигом в разобранном примере (около 1 %). Поэтому берите электронный хронометраж, сравнивайте одну пару дистанций и один и тот же участок дня. Нормальность проверяйте критерием Шапиро-Уилка; при малой группе и сомнении используйте ранговые критерии. Статистику считают по CSS в м/с; темп на 100 м — обратная величина, и среднее темпов не равно темпу средней скорости.

Пошаговый план расчёта

  1. 1Выберите пару дистанций (чаще 200 и 400 м) и ту же пару для всех пловцов и замеров; плывите кролем на груди (формула проверена на нём) с максимальным усилием.
  2. 2Запишите времена заплывов с точностью до 0,01–0,1 с; по возможности используйте электронный хронометраж.
  3. 3Вставьте в калькулятор времена каждого пловца: строка — один пловец; времена можно писать как «5:32» или «332».
  4. 4Проверьте результат: CSS должна выходить в пределах 0,5–2,5 м/с; строки вне предела и строки, где длинный заплыв не медленнее короткого, калькулятор отклоняет как опечатки.
  5. 5Опишите группу: M ± SD либо Me [Q₁; Q₃]; проверьте нормальность критерием Шапиро-Уилка.
  6. 6Выберите критерий по дизайну исследования и в выводе укажите пару дистанций, стиль и способ хронометража.

Какой критерий выбрать

Что ещё пригодится

Пример обработки результатов

Условные данные: 8 пловцов, максимальные заплывы 200 и 400 м кролем на груди с электронным хронометражем до и после четырёхнедельного блока аэробной подготовки. Первый пловец до: 400 м — 5:32 (332 с), 200 м — 2:32 (152 с). Вопрос: изменилась ли критическая скорость.

До:   1,111 1,163 1,081 1,212 1,143 1,183 1,099 1,235

После: 1,143 1,190 1,087 1,242 1,136 1,220 1,124 1,258

  1. 1Дизайн: одни и те же 8 пловцов, два замера → связанные выборки. Выборка малая → критерий Вилкоксона.
  2. 2Пловец 1 до: CSS = (400 − 200) / (332 − 152) = 200 / 180 = 1,111 м/с; темп на 100 м = 100 / 1,111 = 90,0 с = 1:30,0. После (5:25 и 2:30, то есть 325 и 150 с): 200 / 175 = 1,143 м/с; темп 87,5 с = 1:27,5.
  3. 3Пловец 5: до 5:25 и 2:30 → 200 / 175 = 1,143 м/с; после 5:27 и 2:31 (327 и 151 с) → 200 / 176 = 1,136 м/с. Единственный пловец, у которого CSS снизилась (−0,007).
  4. 4Разности «после − до»: +0,032; +0,027; +0,006; +0,030; −0,007; +0,037; +0,025; +0,023. Ранги абсолютных разностей: 0,006 → 1; 0,007 → 2; 0,023 → 3; 0,025 → 4; 0,027 → 5; 0,030 → 6; 0,032 → 7; 0,037 → 8. Сумма рангов нетипичного (отрицательного) сдвига: T эмп = 2.
  5. 5При n = 8 T крит = 3 (p < 0,05) и 0 (p < 0,01). T эмп = 2 ≤ 3 → различие значимо на уровне p < 0,05. Медиана CSS выросла с 1,153 до 1,167 м/с.

Как оформить это в дипломе

В таблице 1 представлены медиана и квартили критической скорости до и после блока аэробной подготовки и результат сравнения по критерию Вилкоксона.

Таблица 1 — Критическая скорость плавания до и после блока подготовки, м/с (n = 8)

ЗамерQ₂₅MeQ₇₅T эмпT критp
До1,1081,1531,190———
После1,1331,1671,22623< 0,05

На рисунке 1 графически представлены медианные значения критической скорости до и после блока в двух подгруппах по четыре пловца.

0121,141,17Пловцы 1–4 (n = 4)Пловцы 1–4 (n = 4)1,161,18Пловцы 5–8 (n = 4)Пловцы 5–8 (n = 4)CSS, м/с (медиана)ПодгруппаДоПосле

Рисунок 1 — Медиана критической скорости плавания до и после блока подготовки в двух подгруппах

В первой подгруппе (пловцы 1–4) медиана выросла с 1,137 до 1,167 м/с, во второй (пловцы 5–8) — с 1,163 до 1,178 м/с. Второй столбец каждой пары выше первого: CSS выросла в обеих подгруппах, заметнее в первой.

Значимость сдвига оценивали критерием Вилкоксона для связанных выборок. T эмп = 2 при T крит = 3 (α = 0,05) и T крит = 0 (α = 0,01), n = 8. Поскольку T эмп ≤ T крит при α = 0,05, различие значимо на уровне p < 0,05. Критерий показывает сдвиг в группе, но не его причину.

Вывод

На условной выборке из 8 пловцов критическая скорость после четырёхнедельного блока значимо выше, чем до него (T эмп = 2, p < 0,05): медианы 1,153 и 1,167 м/с, то есть примерно на 1 %. Практический смысл сдвига нужно оценивать вместе с погрешностью хронометража.

Формулы

CSS — наклон линии «дистанция — время». У Wakayoshi и соавт. эта линия строилась регрессией по нескольким максимальным заплывам, а двухточечная формула — её частный случай, где точек две.

Критическая скорость плавания: формулы

ВеличинаФормулаЕдиницаКомментарий
CSS(D₂ − D₁) / (T₂ − T₁)м/сD₂ — длинная дистанция, T — время в секундах
CSS для 200 и 400 м200 / (T₄₀₀ − T₂₀₀)м/спара Dekerle и соавт., 2002
CSS для 50 и 400 м350 / (T₄₀₀ − T₅₀)м/спара Tuna и соавт., 2026
Темп на 100 м100 / CSSс85,0 с → 1:25,0
Свободный членa = D₁ − CSS · T₁мASC у Dekerle, надёжной оценкой анаэробной ёмкости не служит

Время всегда переводится в секунды: 5:32 — это 332 с, а не 5,32. Калькулятор разбирает запись «мин:сек» и секунды сам.

Два ручных примера расчёта

Пара 200 и 400 м: T₄₀₀ = 5:20 = 320 с, T₂₀₀ = 2:30 = 150 с. CSS = (400 − 200) / (320 − 150) = 200 / 170 = 1,176 м/с. Темп на 100 м = 100 / 1,176 = 85,0 с = 1:25,0. Свободный член a = 200 − 1,176 × 150 = 23,5 м. Проверка: точка 400 м лежит на той же прямой: 23,5 + 1,176 × 320 = 400 м.

Пара 50 и 400 м, средние времена из работы Tuna и соавт. (2026): T₄₀₀ = 265,98 с (4:25,98), T₅₀ = 26,20 с. CSS = (400 − 50) / (265,98 − 26,20) = 350 / 239,78 = 1,460 м/с. Темп на 100 м = 68,5 с = 1:08,5. Расчёт воспроизводит значение, которое авторы публикуют в таблице средних: 1,46 м/с. (Оно получено по средним временам; среднее по индивидуальным CSS может чуть отличаться.)

Те же числа можно проверить в калькуляторе: введите «5:20» и «2:30» (пара 200/400) либо «4:25,98» и «26,2» (пара 50/400) в режиме «посчитать для себя»; калькулятор дополнительно покажет темп на 100 м.

Примеры значений из литературы (не нормы)

Авторы метода границ «низкая — высокая CSS» не вводили, и мы их не придумываем. Для ориентира в таблице — средние двух разных выборок из публикаций; они получены разными способами, между собой не сопоставимы и нормативами не являются.

Примеры средних значений CSS в публикациях

ИсточникВыборка и способCSS, м/с
Wakayoshi и соавт., Eur J Appl Physiol, 19929 тренированных студентов-пловцов, флюм, шесть скоростей до утомления1,166 (SD 0,052); диапазон 1,062–1,262
Tuna и соавт., Life, 202616 юношей-пловцов 17 ± 1 лет, заплывы 50 и 400 м, 09:00 / 17:001,46 ± 0,03 / 1,47 ± 0,05

Выборки и методы разные: во флюме скорость держат до утомления на заданной скорости, в бассейне плывут максимальные дистанции. Разница между 1,166 и 1,46 м/с отражает в первую очередь различие метода и уровня подготовки, а не «норму» и «отклонение».

Протокол и условия тестирования

  • Оба заплыва — с максимальным усилием, в одном стиле. В работе Tuna и соавт. (2026): разминка, затем 50 м, после 30 минут пассивного сидячего отдыха (только вода) — 400 м; старт со стенки, электронный хронометраж с точностью 0,01 с; заплывы выполняли поодиночке, чтобы не было подстраивания и соревновательного эффекта.
  • Ручной хронометраж даёт заметную ошибку, а CSS чувствительна к ней, потому что считается по разности времён. Электронные системы с точностью 0,01 с её убирают.
  • Повторные замеры проводите в одно и то же время суток: у 16 юношей-пловцов средняя CSS утром и вечером различалась на 0,68 % (p = 0,045), а время на 400 м вечером было быстрее на 1,61 с (Tuna и соавт., 2026).
  • Пару дистанций выбирайте и описывайте заранее: двухдистанционная оценка чувствительна к выбранным точкам, а оценка по трём и более дистанциям устойчивее.
  • CSS полезна для назначения темпа тренировок и для контроля прогресса, но не заменяет лабораторных измерений: сходство CSS с пороговыми показателями показано на отдельных выборках (например, корреляция со скоростью в начале накопления лактата r = 0,949 во флюме в работе Wakayoshi и соавт., 1992).

Ограничения и частые ошибки

  • Время записывают в секундах. «5,32» вместо «5:32» даёт абсурдный результат; калькулятор принимает «5:32», «5:32,5» и «332».
  • Длинная дистанция вводится как длинная: если T₂ ≤ T₁ или D₂ ≤ D₁, строка считается ошибочной.
  • Разные пары дистанций дают разную CSS. Не сравнивайте значения, полученные по 200/400 и по 50/400.
  • Заплывы без максимального усилия занижают CSS: формула предполагает максимальные заплывы на обеих дистанциях.
  • CSS — не порог лактата и не максимальное потребление кислорода. Корреляции с ними описаны на выборках, но равенства нет: например, скорость 30-минутного теста была завышена относительно CSS по 200/400 на 3,2 % (Dekerle и соавт., 2002).
  • Темп на 100 м — обратная величина скорости. Среднее темпов нескольких пловцов не равно темпу, соответствующему средней CSS; статистику считают по CSS в м/с.

Частые вопросы