Innere und äußere Kräfte in der Sport-Biomechanik
Die Sport-Biomechanik unterscheidet zwischen inneren und äußeren Kräften, die auf den Körper eines Athleten einwirken. Diese Unterscheidung ist entscheidend für das Verständnis komplexer Bewegungsabläufe.
Normalkraft
Die Normalkraft (FN) ist eine wichtige äußere Kraft in der Biomechanik Sport. Sie wird definiert als die Kraft, die eine Unterlage (z.B. der Boden) einem Körper entgegenbringt und wirkt senkrecht zur Unterlage.
Definition: In der Biomechanik einfach erklärt, ist die Normalkraft die Gegenkraft zur Gewichtskraft eines Körpers auf einer Oberfläche.
Bei Körpern in Bewegung ist die Normalkraft abhängig vom Gewicht und der Mobilisation der inneren Kräfte eines Sportlers. Verschiedene Phänomene treten dabei auf:
- Tiefenentlastung: Nachlassen der Normalkraft beim Fallen in die Hocke
- Hochentlastung: Verringerung der Normalkraft durch Schwung in aufrechter Haltung
- Aufsprungzacke: Plötzlicher Anstieg der Normalkraft beim Aufprall nach einem Sprung
Example: Ein Biomechanik Beispiel für die Aufsprungzacke ist der Moment, wenn ein Hochspringer auf der Matte landet.
Kraftstöße
In der Bewegungsanalyse spielen verschiedene Arten von Kraftstößen eine Rolle:
- Negativer Kraftstoß: Nachlassen der Kräfte, die der Schwerkraft entgegenwirken (z.B. bei Muskelentspannung)
- Bremskraft: Bremst die Abwärtsbewegung (z.B. durch Muskelanspannung)
- Beschleunigungskraftstoß: Bringt den Körper wieder in die Ausgangsposition oder ermöglicht einen neuen Absprung
Highlight: Das Verständnis dieser Kraftstöße ist essenziell für die Optimierung von Bewegungsabläufen in verschiedenen Sportarten.
Körperschwerpunkt und Systeme
Der Körperschwerpunkt spielt eine zentrale Rolle in der Biomechanik Physiotherapie. Er wird definiert als der Massenmittelpunkt eines Körpersystems.
Vocabulary: Ein abgeschlossenes System in der Biomechanik ist ein System physikalischer Körper ohne Wechselwirkungen mit seiner Umgebung. Im Gegensatz dazu steht ein offenes System.
Der Schwerpunkt eines Körpersystems bewegt sich so, als ob die Gesamtmasse M im Schwerpunkt S vereinigt wäre und dort die Summe aller Kräfte angreifen würde. Dieses Konzept ist fundamental für das Verständnis komplexer Bewegungsabläufe in der Sport-Biomechanik.
Highlight: Die Analyse des Körperschwerpunkts ist ein wichtiger Bestandteil der biomechanischen Prinzipien und findet Anwendung in verschiedenen Bereichen, von der Leistungsoptimierung bis zur Verletzungsprävention.
