Werfen

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dem Schleuderprinzip Wurfobjekt wird durch Rotieren des Wurfarms um das Schultergelenk auf einer Kreisbahn beschleunigt → mit Erreichen einer möglichst hohen Geschwindigkeit wird das Objeht zum richtigen Zeitpunkt losgelassen physikalischer Hintergrund -jedes physische Objekt kann nur dann auf einer Kreisbahn bewegt werden, wenn eine zum Kreismittelpunkt wirkende Kraft vorliegt Zentripetalkraft - das Objent kann nur dann auf einer Kreisbahn beschleunigt werden, wenn zusätzlich eine Tangentialkraft wirht →wird die Zentripetalhraft zu Null- Loslassen-, so bewegt sich das Objeht mit der vorliegenden Bahnge- Schwindigkeit weiter Sportliche Realisierung •Schleuder ball - ähnlich: Hammerwurf • Fußball: Torwart • Gummistiefelweitwerfen. Verbesserung der Wurfweite 1) Vergrößerung des Abstands Drehachse-Wurfobjekt - vergrößerung des Drehabstands bei gleichbleibender Drengeschwindigkeit führt zu einer Bahn geschwindigkeit 2) Verlängerung des Beschleunigungswegs - durch verlängerung der Kreisbahn 3) Vergrößerung der Tangentialkraft. -Führungswinkel groß genug. - Schulter stets um einen Winkel vorausgedreht. Vergrößerung der 1. Die Wurfuielfalt - morphologisch geord net Beidhändig Mit Hopser Schlagwürfe Mit Körperdrehungen ● Drehwürfe Mit leichten Objekten Nicht einordenbare Würfe Wurfbewegungen Im Sport Druckwürfe Mit schweren Objekten (unter formen) 1.1 Drei Grundformen Schlag-, Dreh-, und Druckwürfe Die Kennzeichen der Schlagwürfe • Das Wurfobjekt wird von hinten am Kopf vorbei bzw über den Kopf hinweg beschleunigt • Die Bewegungsebene liegt in der Sagitalebene •Es ist erst Ober-, dann Unterarm und am Ende die Hand im Einsatz Die Kennzeichen der Drehwürfe • Das Wurfobjekt wird auf einer Kreis oder kreijähnlichen Bahn beschleunigt ● Der Wurfarm bleibt im Ellenbogen gestrecht • Die Bewegungsebene ist eine (etwas angestellte) Transversalebene. Die Kennzeichen der Druckwürfe ● •Das Wurfobieht wird nur durch Druck vom Wurfarm beschleunigt, die Wurf- hand ist also stets hinter (baw bei hahezu vertikalem Wurf unter) dem Wurfobjekt Die Wurfbewegung fuht (nur) vom Körper weg, weil ... ... die Bewegung nicht hinter dem Körper, sondern in Körpernähe beginnt, der Wurfarm daher (meistens) anfangs gebeugt ist und zur Druckerzeugung vom Körper weg gestrecht wird. 3.3 Die Flugbahnen Die Flugbahnen unter idealen Bedingungen. - bei jedem Wurf bewegt sich das Wurfobjekt nach dem Abwurf auf einer Parabel, wenn Luftwiederstand und /oder Windeinfluss unbeachtet werden - - Objent steigt zunächst - die Steigung nimmt dabei stetig ab, bis der höchste Punkt erreicht danach fällt das Objekt- und zwar auf einer Bewegungsbahn, die spiegel bildlich zum Aufstieg ist → ist verschiedene, parabelförmige, durch die Sportliche Situation geprägle Flugbahnen Fast geradlinige Würfe -Schneller Pass oder Torwurf im Handball y in m 20 10 Ideale Wurfbahnen-Gestalt einer Parabel zweiter Ordnung -Abwerfen eines Wurfobjekts: Wurfbahn muss sich ändern, weil auf das Wurfobjekt stels die Gewichtskraft ein wirht (Fallweg) Es ergibt sich eine Parabel zweiter Ordnung y=ax2 +by+c Wegstück ohne Einfluss der Gewichtskraft nach 2 Sek. 10 20 30 Sehr hohe baw ansteigende Würle Wurfbahn mit Einfluss der Gewichtskraft 40 - Basketball: haher Korbwurf Wurf mit 40 Grad Steigung -Leichtathletik: Hammerwurf, Schleuder- und Schlag ball - Einwurf im Fußball Fallweg nach 2 Sek. Parabelpunkt P (nach 2 Sek.) x in m 2 Die Wurfuielfalt-funktional analysiert. 21 Die Bewegungsaufgaben Aufgabe bei Schlagwürfen ist es, mit einer Schlagwurf bewegung zum Abwurfzeitpunkt vielfach maximale, aber auch nur submarimale und gelegentlich auch situationsangemessene Geschwindigkeit bei opti- malem Abwurfwinkel (und ggf. optimaler Raumlage) zu erreichen Aufgabe bei Drehwürfen ist es, mit einer Drenwurfbewegung zum Abwurfzeitpunkt ebenfalls wie beim Schlagwurf je optimale Geschwindigkeit bei optimalem Abwurfwinkel (und ggf optimaler Raumlage). Und bei Druchwürfen mit leichten Wurfobjekten, ein räumliches Ziel zu erreichen Bei den Würfen, die nicht den Schlag-, Dreh- oder Druchwürfen zugeordnet werden können, es sehr vielfältige Bewegungsaufgaben: gibt 2B Wurfobjekt so werfen, dass es zur Abwurfstelle zurück fliegt (Bumerang) 22 Die Hauptfunktionen und Hauptautionen Hauptfunktionen und die zu ihnen gehörenden Aktionen, die sogenannten Hauptautionen, sind die Funktionen, die der unmittelbaren Lösung der Bewegungsaufgabe (siehe Oben) dienen Insbesondere interessiert, welche Aktionen das sind und welche Autions modalitäten betrachtet werden müssen. Schlagwürfe Kennzeichen der Schlagwürfe • Das Wurfobjekt wird von hinten am Kopf vorbei bzw. hinweg beschleunigt • Die Bewegungsebene liegt in der Sagitale bene Es ist erst Ober-, dann Unterarm und am Ende die Hand im Einsatz Bewegungsaufgabe bei Schlagwürfen •Aufgabe ist es, mit einer Schlagbewegung zum Abwurf Zeitpunkt vielfach maximale, aber auch nur submaximale und gelegentlich auch situationsangemessene Geschwindigkeit bei optimalem Abwurf- winkel zu erreichen Schlagwurf einhändig beidhändig gerade mit Schleife Hauptaktion und Funktion • Hauptaktion: Schlagáhnliche Armbewegung Aktions modalität: ein- oder beidhändig hinter dem Körper beginnend am Kopf vorbei nach vorne gerichtet werfen Dabei sukzessiv erst Ober-, dann Unterarme und dann Wurfhände vorpeitsche um Hauptfunktion: eine maximale oder sehr große, aber auch angemessene Abwurfgeschwindigkeit bei optimalem Abwurfwinkel und ggf. Raumlage zu erreichen, und dem Go-and-Stop-Prinzip entsprechend eine größere Wurfweite zu erreichen Größen, die eine Wurfbahn bestimmen Für alle idealen Flugbahnen gilt: - Wenn die Abwurfhöhe behannt ist, dann genügen Zwei Werte, um die gesamte Wurfbahn vorraussagen zu können: Abwurfwinkel + Abwurfgeschwindigkeit Der Einfluss von Wind auf die Flugbahn Aussage 1: Wal Luft, insbesondere aber Wind auf ein fliegendes Objekt wie eine Kraft wirkt, verändert sich die Wurf parabel. Sie wird gestaucht und die Flugweile verkürzt sich, wenn Gegenwind herrscht. Liegt dagenden Rückenwind vor, dann wird sie gedehnt und die Flugweile vergrößert sich Aussage 2: Die Luft- bzw. Winkraft ist abhängig von der Geschwindigkeit, die zwischen Flugobjekt und Wind herrscht. Die Abhängigkeit ist nicht linear, sondern Quatratisch D.h bei doppelt so großer Geschwindigkeit erhöht sich die Luft bzw. Windkraft um das Vierfache Aussage 3: Der Effect von Luft-/Windhraft ist auch noch wesentlich durch die Form des Wurfobjents geprägt. Die Wirkung der gegen einen Speer gerichteten Lufthraht ist geringer als ?. B die gegen einen gleich schweren Ball gerichtete; die sogenannte Stirnwiderstandskraft ist beim Ball größer, weil seine der Luft entgegengerichtete Fläche, die Stirn, ist größer Flugbahn bei Rückenwind Flugbahn bei Gegenwind Der Einfluss von Eigenbewegungen I wird ein Abb. 6-55: Wurfparabeln mit gleicher Abwurfgeschwin- digkeit, aber unterschiedlichem Abwurfwinkel. Flugobjekt beim Abwerfen nicht nur mit einer translatorischen Geschwindigkeit versehen, sondern gibt man ihm noch eine Rotation mit, so hat dies in der Regel Einfluss auf die Flugbahn Unterdruck Abb. 6-56: Wurfparabeln mit gleichem Abwurfwinkel, aber unterschiedlicher Abwurfgeschwindigkeit. Abb. 6-59: Strömungslinien um fliegende Wurfobjekte. Bei der Kugel kommt es, weil sie in gleicher Weise links und rechts umströmt wird, zu keiner Flugbahn- abweichung. Bei einem länglichen Objekt verändert sich die Flugbahn in Richtung der Verdichtung der Strömungslinien. durch Ballrotation einige Strömungslinien werden von der einen auf die andere Seite umgelenkt →dadurch verdichtet sie sich dieser Seite - folglich schnellere Strömung →dies bewirht wiederum eine Druchverminderung gegenüber einer Druckerhöhung auf der Onderen Seite → Folge: Abweichung zu der Seite, auf der mehrere Strömungslinien fließen Hilfsaktionen bei Schlagwürfen Unterstützende Hilfsaktionen das Einhalten einer Schriftstellung Aktionsmodalität das Knie des vorderen Beins fast gestrecht halten, das hintere am Boden lassen, Oberkörper etwas nach links neigen ↳ Funktion einen optimal langen Beschleunigungsweg erreichen, Mit dem Stemmen die Translation in Rotation verwandeln, Hink-e Bein an Boden lassen um für Bogenspannung zu sorgen, das Wurfobjekt möglichst geradlinig beschleunigen • das fast gestreckte vordere Knie (Stemm bein) • der hintere Fuß am Boden (Nachschleifen) Hinterer Full am Boden Wurfseitenfreiheit Schrittstellung Gestrecktes Stemmbein vorbereitende Hilfsaktionen Anlaufen ↳ Funktion translatorische Energie bekommen • Ausholen (Wurfobjekt zurücknehmen) ↳ Aktionsmodalität gegebenenfalls sukzessiv ausführen ↳ Funktion optimalen Beschleunigungsweg, ggf. Anfangsdraft sowie Go-and-Stop-Prinzip •Impulsschritt Aktionsmodalität mit kräftigem, flachen Abdruck vom linken Bein, betontem Vorführen des rechten Knies und Zu- rücklassen der Wurf Seite Funktion Anlaufen ohne Tempoverlust in einer optimalen Wurfauslage •Wurfarm (beim geraden Schlagwurf) eindrehen und Wurf verzögern Funktion nicht seitlich werfen, optimal langer Beschleunigungsweg Beispiel Handball -Wurf über den Torwart hinweg oder an ihm seitlich vorbei wird so mit Rotation versehen, dass der Ball sich anfangs vom Tor weg. aber noch ins Tor drent Der Einfluss von Drall auf das Prell verhalten - es wird 2.B im Basketball empfohlen den Ball mit Unterschnitt-Rüchwärtsrotation- Zum Korb zu werfen - ein solcher Ball fällt steiler vom Brett nach unten → höhere Chance zu treffen - Seitendrall im Handball -Aufsetzerball so am Torwart vorbei spielen, Class der Ball nach dem Prellen seine Flugbahn verändert und ins Tor geht Abwurfwinkel - Es gilt grundsätzlich: Abwurf auf größle Weite muss immer mit 45 Grad erfolgen, wenn von Boden hohe abgeworfen wird danach - wird in größerer Höhe abgeworfen, verändert sich der optimale Abflug winkel -kugelförmige Objekte erreichen die größte Flugweile - wenn sie keinen Drall besitzen -je Aacher ein Objekt, desto eher kann flacher geworfen werden - Auftriebskraft kann genutzt werden Anstellwinkel - für ein längliches bzw. flaches Wurfabjent, für das sich eine Längsachse festlegen lässt, Spielt beim Abwurf der Anstellwinkel B eine Rolle →Winkel, der von der Waagrechten und der Längachse des Wurfobjekts gebildet wird. - nimmt man nach den Abwurfwinkel dazu, dann kann auch der sogenannte Angriffswinkel & gebildet werden. →Differenzwinkel zwischen Anstellwinkel und Abwurfwinkel Beispiel Speer: -Angriffswinkel positiv, dann stellt Windkraft Speer auf frühes Abbremsen der Fluggeschwindigkeit -ist es kleiner als Null-Anströmung drücht sofort endwärts →Speer sollte daher mit einem Angriffswinkel von Null abgeworfen werden Beispiel Frisbee häufiger Fehler: Modell wird zu steil angestellt Drehwürfe Drehwürfe mit Körper- drehung Kennzeichen der Drehwürfe • Das Wurfoljeut wird auf einer Kreisähnlichen Bahn beschleunigt Der Wurfarm bleibt im Ellenbogen gestrecht ● • Die Bewegungsebene ist eine etwas angestellte Transversalebene Hauptaktion und Funktion • Armschleudern (Armkreisen) Mit Hopser Bewegungsaufgabe bei Drehwürfen • Aufgabe ist es, mit einer Drehwurf bewegung zum Abwurfzeitpunkt eine optimale Geschwindigkeit bei optimalem Abwurfwinkel und ggf. optimaler Raum- Lage zu erreichen L>Aktions modalität beschleunigen, Ellen begen gestrecht lassen, und ggf. mehrfaches Armkreisen Funktion optimale Abwurfgeschwindigkeit bei optimalem Abwerfwinkel und ggf optimaler Raumlage, längerer Beschleunigungs- weg nutzen Hilfsaktionen bei Drehwürfen. Unterstützende Hilfsaktionen • Schrittstellung einhalten Aktionsmedalität das Kinie des vorderen (linken) Beins (fast) gestreckt halten, das hintere am Boden lassen, Oberkörper etwas nach links neigen ↳> Funktion optimal langer Beschleunigungsweg, Bogenspannung sorgen Eintrittswinkel Im Basketball · Eintrittswinkel Winkel B, der Zwischen der Tangente der Flugbahn zum Zeitpunkt der Korbpassage und der Waagrechten besteht → bei go fällt der Ball senkrecht durch den Korb - Spielraum für Ball verkleinert sich, wenn Bß kleiner wird, also wenn die Flugbahn des Balls von senkrechten abweicht →Grenzwinkel: 32 Grad - Unterhalb dieses Winkels kommt kein Wurf mehr direkt durch den Korb 3.4 Wirkung von Wurfkräften -Wurfbewegungen im Sport soll das Objew nicht nur auf ein hohes Geschwindigkeitsniveau bringen und einen hohen Abwurfwinkel bringen, sondern de soll auch in eine angemessene Rotation und passende Raumlage versetzen Lösungshinweise für dre Rotation -Würfe, bei denen das Wurfobjekt keine Rotation halten soll, können nur dann erreicht werden, wenn die Wurfkraft stets auf den Körper Schwerpunkt des Wurfobjekts gerichtet ist. -Würfe mit Rotationen können dann erreicht werden, wenn die Wurfhraft (meist erst gegen Ende der Abwurf bewegung). mehr oder weniger Stark am Körperschwerpunkt des Wurfobjekts vorbei führt. Vorbereitende Hilfsaktionen • Ausholen ↳ Aktionsmodalität Ausholen mit Körperverwringung verbinden ↳ Funktion optimal langer Beschleunigungsweg, dabei ihn noch verlängern • Andrehen Aktionsmodalität durch Entwringen, Wurfarm bewusst zurücklassen Funktion erstes rotatorische Geschwindigkeitsniveau • Koiperdrehungen ausführen: Drehsprung oder Drehung auf dem Fuß am Boden Aktionsmodalität zB vom linken auf das rechte Bein, oder Drehsprung. ↳ Funktion höchste Bogenspannung, Go-and-Stop-Prinzip, Führungswinkel nutzen Druckwürfe Druckwürfe mot leichlen mit schweren Kennzeichen der Druckwürfe •Das Wurfobjekt wird nur über Druch des Wurfarm beschleunigt, die Wurfhand ist also stets hinter (bzw. bei nahezu vertikalem Wurf unter dem Wurfobjekt •Die Wurfbewegung führt (nur) vom Körper weg, • weil die Bewegung nicht hinter dem Körper, sondern in Körper- nähe beginnt, der Wurfarm daher anfangs gebeugt ist und zur Druckerzeugung vom Körper weg gestrecht wird Bewegungsaufgabe bei Druckwürfen mit leichten Objekten ein räumliches Ziel erreichen Hauptaktion und Funktion Stoßen ● Aktionsmodalitat Strecken, wegdrücken des gebeugten Steßarms mit Nachklappen der Hände, Ellenbogen nicht hangen Funktion maximale Abwurfgeschwindigkeit, Beschleunigungsweg nutzen. Hilfsaktionen bei Druckwürfen unterstützende Hilfsaktion • In Schrittstellung stoßen ↳ Funktion optimal langer Beschleunigungsweg Vorbereitende Hilfsaktion •Ausholen ● Aktionsmodalitat mit dem ganzen Körper Funktion optimal langer Beschleunigungsweg • Explodieren Aktionsmodalität hintere in der Schriftstellung gebeugle Bein verhach Strecken Funktion erstes Geschwindigkeitsniveau Angleiten oder tiefgehen Aktionsmodalitat Funktion biomechanische Prinzipien nutzen: Anfangskraft, optimal langer Beschleunigungsweg lassen 3. Die Wurfuielfalt-biomechanisch betrachtet 3.1 Was kennzeichnen Würfe aus biomechanischer Sicht? Von Werfen wird gesprochen, wenn die (Wurf-) Hand des Sportlers bis zum Abwurf auf das zu bewegende Objekt einwirht, weil sie mit ihm verbunden ist, das Wurfobijent also mit der Hand getragen und bewegt wird Werfen wird damit vom Schlagen und Stoßen abgegrenzt Vom Schlagen und Stoßen wird gesprochen, wenn die Hand und der Arm- oder Sportgerät auf das zu bewegende Objent hin- aber nicht mit ihm zusammen. beschleunigt werden, um es an geeigneter Stelle zu treffen und während des Treffens Zielgerichtete Ver- anderungen bewirken • Schlagen / Stoßen: in der Phase des Treffens kommt es Zu einer Impulsänderung. • Werfen: Keine solche Treffphase 3.2 Mechanische Wurfprinzipien 1. Werfen nach dem Hebelprinzip Kraftsensor unter der Kugel Kraft Fo Start F₁ F₂ F₁ Stopp Stopp Zeit Hebel = = starrer Balken, der drehbar um einen festen Punkt ist - Drehpunkt ✓ Je länger der Beschleunigung sweg gewählt wird, desto größer ist die Abfluggeschwindigkeit. Und eine Verlängerung des Beschleunigungs wegs ist durch weiteres Herunterdrücken des Hebels erreichbar ✓ Je größer die Lastkraft ist, desto größer ist die Wurfhraft über die Beschleunigungszeit und damit auch die erreichbare Abflugeschwindig- keit ✓ Je länger die Zeit ist, während der die maximale Lastkraft einwirken kann, desto größer ist die Abpluggeschwindigkeit gel urt A Kraft Stopp Stopp H Zeit TIE Kraft Stopp Realisieren von Sportliches Werfen nach dem Hebelprinzip Beispiele - alle Würfe, die nur mit dem Unterarm ausgeführt werden → Unterarm = Wurfhebel, der drehbar am Ellenbogengelenk ist Zeit an dessen einem Ende: Tragen des Wurfobjekts an dessen anderen Ende: angreifen von Muskulatur, um den Wurfhebel in Drehung zu Verbesserung der Wurfweite -Aufwenden größerer Kräfte versetzen • beidhändiger Überkopfwurf → Ausführung, bei der der Unterarm aus einer gewinkelten Stellung durch den Triceps mus - Strechung gebracht wird kel in - kurzer Passwurf im Handball Dart, Jonglieren → Unterarm = Wurfhebel- Beschleunigung nicht mehr durch den Triceps, sondern, weil er senk- recht zu dem waagrecht agierenden Oberarm steht, durch die Muskeln, die den Oberarm um seine Längsachse drehen ·längerer Beschleunigungszeiten bzw. Beschleunigungswegen -Prinzip Vo Anfangskraft - Verschalte einer Gegenbewegung führt zu einer Vergrößerung des Kraftstopes → bei Gegenbewegung Prinzip des optimal langen Beschleunigungsweges beachten-nicht maximal, sondern optimal lang