I n h a l t s v e r z e i c h n i IV
Inhaltsverzeichnis
Vorwort II
Inhaltsverzeichnis IV
Abbildungsverzeichnis XV
Tabellenverzeichnis XXVIII
1. Einleitung 1
2. Problemstellung 3
3. Grundsätze einer biomechanischen Untersuchung 5
4. Theoretische Betrachtung der Thematik 10
4.1. Der Fußballsport 10
4.1.1. Die Charakteristik des Fußballsports 10
4.2. Die sportliche Leistung 13
4.2.1. Theoretische Aspekt der Kondition 14
4.2.2. Theoretische Grundlagen der Schnelligkeitsfähigkeiten 15
4.2.2.1. Die Kraftschnelligkeit. 19
4.2.3. Theoretische Grundlagen der Kraftfähigkeiten 20
4.2.3.1. Die Maximalkraft 25
4.2.3.2. Die Schnellkraft 27
4.3. Ausgewählte leistungsbestimmende Faktoren im Fußball 28
4.3.1. Der Fußstoß 29
4.3.1.1. Die Technik des Fußballvollspannstoßes 30
4.3.1.2. Den Fußballvollspannstoß beeinflussende Muskeln. 33
4 3 2 Die Bedeutung der konditionellen Fähigkeiten im Fußball 38
I n h a l t s v e r z e i c h n i V
4.3.2.1. Der Einfluss der Schnelligkeitsfähigkeiten auf den
Fußballvollspannstoß 38
4.3.2.2. Der Einfluss der Kraftfähigkeiten auf den Fußballvollspannstoß40
5. Forschungsstand 42
5.1. Vergleichbare Themenstellungen 42
5.2. Entwicklung der Fragestellung 46
5.3. Forschungsfragen 47
6. Untersuchungsmethodik 48
6.1. Untersuchungsgut 48
6.2. Räumliche und örtliche Gegebenheiten 50
6.3. Materielle Gegebenheiten 51
6.3.1. Geräte und Software der Phase 1 51
6.3.1.1. Motion Analysis und Motion Blitz im Rahmen des Messplatzes
der Phase 1 53
6.3.2. Geräte und Software der Phase 2 56
6.3.2.1. Das Globusmesssystem im Rahmen des Messplatzes der Phase 2
58
6.4. Vorbereitende Maßnahmen 61
6.4.1. Die Erwärmung 61
6.4.2. Das Bekleben des Probanden mit Markern (Bemarkern) 62
6.5. Testdurchführung Phase 1 63
6.6. Testdurchführung Phase 2 67
6.7. Untersuchungsauswertung 70
6.7.1. Aufarbeitung der Rohdaten der Phase 1 70
6 7 2 Aufarbeitung der Rohdaten der Phase 2 76
I n h a l t s v e r z e i c h n i VI
6.8. Statistische Auswertemethodik 82
6.8.1. Das arithmetische Mittel 82
6.8.2. Minimum und Maximum 82
6.8.3. Die Standardabweichung 83
6.8.4. Abhängigkeit und Unabhängigkeit von Stichproben 83
6.8.5. Der Korrelationskoeffizient 83
6.8.6. Der Determinationskoeffizient 84
6.8.7. Die Varianz 84
6.8.8. Die Irrtumswahrscheinlichkeit 85
7. Ergebnisdarstellung 86
7.1. Ergebnisse der Phase 1 (die Sprunggelenkgeschwindigkeit) 86
7.2. Ergebnisse der Phase 2 (die Kraftfähigkeiten) 90
7.2.1. Die Ergebnisse der isometrischen Messungen 90
7.2.1.1. Darstellung der ermittelten Werte und Zusammenhänge der
isometrischen Kniestreckermessung 90
7.2.1.2. Darstellung der ermittelten Werte und Zusammenhänge der
isometrischen Hüftbeugermessung 102
7.2.2. Die Ergebnisse der dynamischen Messungen 110
7.2.2.1. Darstellung der ermittelten Werte und Zusammenhänge der
dynamischen Kniestreckermessung 111
7.2.2.1.a Die Ergebnisse der dynamischen Kniestreckermessung mit
12,5kg 111
7.2.2.1.b Die Ergebnisse der dynamischen Kniestreckermessung mit 25kg
120
I n h a l t s v e r z e i c h n i VII
7.2.2.1.c Die Ergebnisse der dynamischen Kniestreckermessung mit 50kg
131
7.2.2.2. Darstellung der ermittelten Werte und Zusammenhänge der
dynamischen Hüftbeugermessung 142
7.2.2.2.a Die Ergebnisse der dynamischen Hüftbeugermessung mit 12,5kg
142
7.2.2.2.b Die Ergebnisse der dynamischen Hüftbeugermessung mit 25kg
150
7.2.2.2.c Die Ergebnisse der dynamischen Hüftbeugermessung mit 50kg
158
8. Ergebnisinterpretation und -diskussion 167
8.1. Methodenkritik 167
8.1.1. Untersuchungsgut 167
8.1.2. Räumliche- und materielle Bedingungen 168
8.1.3. Umsetzen der Bewegungsanweisung 171
8.1.4. Auswertung 176
8.1.5. Itemkritik 176
8.1.5.1. Der Schnellkraftindex 177
8.1.5.2. Impuls über 100- und 200 Millisekunden 178
8.1.5.3. Die Relativkraft 178
8.2. Ergebnisinterpretation und -diskussion der Zusammenhänge zwischen
den Kniestreckerkraftfähigkeiten (isometrisch und dynamisch) und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit beim Fußballvollspannstoß 180
8.2.1. Ergebnisinterpretation und -diskussion der Zusammenhänge
zwischen den isometrischen Kniestreckerkraftfähigkeiten und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit beim Fußballvollspannstoß 180
I n h a l t s v e r z e i c h n i VIII
8.2.1.1. Zusammenhang zwischen der isometrischen Kniestrecker-
Maximalkraft und der Sprunggelenkgeschwindigkeit 181
8.2.1.2. Zusammenhang zwischen der Explosivkraft bei isometrischer
Kniestrecker- Maximalkraftmessung und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 183
8.2.1.3. Zusammenhang zwischen der Startkraft bei isometrischer
Kniestrecker- Maximalkraftmessung und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 184
8.2.1.4. Zusammenhang zwischen dem Schnellkraftindex bei
isometrischer Kniestrecker- Maximalkraftmessung und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 184
8.2.1.5. Zusammenhang zwischen den erzeugten Impulsen in 100- und
200ms bei der isometrischen Kniestrecker-
Maximalkraftmessung und der Sprunggelenkgeschwindigkeit 185
8.2.1.6. Zusammenhang zwischen der Relativkraft bei isometrischer
Kniestrecker- Maximalkraftmessung und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 187
8.2.1.7. Zusammenhänge der Messgrößen untereinander (isom.
Kniestreckermessung) 187
8.2.2. Ergebnisinterpretation und -diskussion der Zusammenhänge
zwischen den dynamischen Kniestreckerkraftfähigkeiten und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit beim Fußballvollspannstoß 188
8.2.2.1. Zusammenhang zwischen der dynamischen Kniestrecker-
Maximalkraft bei 12,5kg und der Sprunggelenkgeschwindigkeit
189
8.2.2.2. Zusammenhang zwischen der Explosivkraft bei dynamischer
Kniestrecker- Maximalkraftmessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 190
I n h a l t s v e r z e i c h n i IX
8.2.2.3. Zusammenhang zwischen der Startkraft bei dynamischer
Kniestrecker- Maximalkraftmessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 191
8.2.2.4. Zusammenhang zwischen dem Schnellkraftindex bei
dynamischer Kniestrecker- Maximalkraftmessung mit 12,5kg und
der Sprunggelenkgeschwindigkeit 191
8.2.2.5. Zusammenhang zwischen den erzeugten Impulsen in 100- und
200ms bei der dynamischen Kniestrecker- Maximalkraftmessung
mit 12,5kg und der Sprunggelenkgeschwindigkeit 192
8.2.2.6. Zusammenhang zwischen der Relativkraft bei dynamischer
Kniestrecker- Maximalkraftmessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 193
8.2.2.7. Zusammenhänge der Messgrößen untereinander (dynm.
Kniestreckermessung mit 12,5kg) 193
8.2.2.8. Zusammenhang zwischen der dynamischen Kniestrecker-
Maximalkraft bei 25kg und der Sprunggelenkgeschwindigkeit 194
8.2.2.9. Zusammenhang zwischen der Explosivkraft bei dynamischer
Kniestrecker- Maximalkraftmessung mit 25kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 196
8.2.2.10. Zusammenhang zwischen der Startkraft bei dynamischer
Kniestrecker- Maximalkraftmessung mit 25kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 196
8.2.2.11. Zusammenhang zwischen dem Schnellkraftindex bei
dynamischer Kniestrecker- Maximalkraftmessung mit 25kg und
der Sprunggelenkgeschwindigkeit 197
8.2.2.12. Zusammenhang zwischen den erzeugten Impulsen in 100- und
200ms bei der dynamischen Kniestrecker- Maximalkraftmessung
mit 25kg und der Sprunggelenkgeschwindigkeit 198
I n h a l t s v e r z e i c h n i X
8.2.2.13. Zusammenhang zwischen der Relativkraft bei dynamischer
Kniestrecker- Maximalkraftmessung mit 25kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 199
8.2.2.14. Zusammenhänge der Messgrößen untereinander (dynm.
Kniestreckermessung mit 25kg) 200
8.2.2.15. Zusammenhang zwischen der dynamischen Kniestrecker-
Maximalkraft bei 50kg und der Sprunggelenkgeschwindigkeit 201
8.2.2.16. Zusammenhang zwischen der Explosivkraft bei dynamischer
Kniestrecker- Maximalkraftmessung mit 50kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 202
8.2.2.17. Zusammenhang zwischen der Startkraft bei dynamischer
Kniestrecker- Maximalkraftmessung mit 50kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 203
8.2.2.18. Zusammenhang zwischen dem Schnellkraftindex bei
dynamischer Kniestrecker- Maximalkraftmessung mit 50kg und
der Sprunggelenkgeschwindigkeit 203
8.2.2.19. Zusammenhang zwischen den erzeugten Impulsen in 100- und
200ms bei der dynamischen Kniestrecker- Maximalkraftmessung
mit 50kg und der Sprunggelenkgeschwindigkeit 204
8.2.2.20. Zusammenhang zwischen der Relativkraft bei dynamischer
Kniestrecker- Maximalkraftmessung mit 50kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 205
8.2.2.21. Zusammenhänge der Messgrößen untereinander (dynm.
Kniestreckermessung mit 50kg) 205
I n h a l t s v e r z e i c h n i XI
8.3. Ergebnisinterpretation und -diskussion der Zusammenhänge zwischen
den Hüftbeugerkraftfähigkeiten (isometrisch und dynamisch) und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit beim Fußballvollspannstoß 207
8.3.1. Ergebnisinterpretation und -diskussion der Zusammenhänge
zwischen den isometrischen Hüftbeugerkraftfähigkeiten und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit beim Fußballvollspannstoß 207
8.3.1.1. Zusammenhang zwischen der isometrischen Hüftbeuger-
Maximalkraft und der Sprunggelenkgeschwindigkeit 208
8.3.1.2. Zusammenhang zwischen der Explosivkraft bei isometrischer
Hüftbeuger- Maximalkraftmessung und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 210
8.3.1.3. Zusammenhang zwischen der Startkraft bei isometrischer
Hüftbeuger- Maximalkraftmessung und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 211
8.3.1.4. Zusammenhang zwischen dem Schnellkraftindex bei
isometrischer Hüftbeuger- Maximalkraftmessung und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 212
8.3.1.5. Zusammenhang zwischen den erzeugten Impulsen über 100-
und 200ms bei der isometrischen Hüftbeuger-
Maximalkraftmessung und der Sprunggelenkgeschwindigkeit 213
8.3.1.6. Zusammenhang zwischen der Relativkraft bei isometrischer
Hüftbeuger- Maximalkraftmessung und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 213
8.3.1.7. Zusammenhänge der Messgrößen untereinander (isom.
Hüftbeugermessung) 214
8.3.2. Ergebnisinterpretation und -diskussion der Zusammenhänge
zwischen den dynamischen Hüftbeugerkraftfähigkeiten und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit beim Fußballvollspannstoß 217
I n h a l t s v e r z e i c h n i XII
8.3.2.1. Zusammenhang zwischen der dynamischen Hüftbeuger-
Maximalkraft bei 12,5kg und der Sprunggelenkgeschwindigkeit
217
8.3.2.2. Zusammenhang zwischen der Explosivkraft bei dynamischer
Hüftbeuger- Maximalkraftmessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 219
8.3.2.3. Zusammenhang zwischen der Startkraft bei dynamischer
Hüftbeuger- Maximalkraftmessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 220
8.3.2.4. Zusammenhang zwischen dem Schnellkraftindex bei
dynamischer Hüftbeuger- Maximalkraftmessung mit 12,5kg und
der Sprunggelenkgeschwindigkeit 222
8.3.2.5. Zusammenhang zwischen den erzeugten Impulsen in 100- und
200ms bei der dynamischen Hüftbeuger- Maximalkraftmessung
mit 12,5kg und der Sprunggelenkgeschwindigkeit 223
8.3.2.6. Zusammenhang zwischen der Relativkraft bei dynamischer
Hüftbeuger- Maximalkraftmessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 224
8.3.2.7. Zusammenhänge der Messgrößen untereinander (dynm.
Hüftbeugermessung mit 12,5kg) 227
8.3.2.8. Zusammenhang zwischen der dynamischen Hüftbeuger-
Maximalkraft bei 25kg und der Sprunggelenkgeschwindigkeit 228
8.3.2.9. Zusammenhang zwischen der Explosivkraft bei dynamischer
Hüftbeuger- Maximalkraftmessung mit 25kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 228
8.3.2.10. Zusammenhang zwischen der Startkraft bei dynamischer
Hüftbeuger- Maximalkraftmessung mit 25kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 229
I n h a l t s v e r z e i c h n i XIII
8.3.2.11. Zusammenhang zwischen dem Schnellkraftindexbei
dynamischer Hüftbeuger- Maximalkraftmessung mit 25kg und
der Sprunggelenkgeschwindigkeit 230
8.3.2.12. Zusammenhang zwischen den erzeugten Impulsen in 100- und
200ms bei der dynamischen Hüftbeuger- Maximalkraftmessung
mit 25kg und der Sprunggelenkgeschwindigkeit 230
8.3.2.13. Zusammenhang zwischen der Relativkraft bei dynamischer
Hüftbeuger- Maximalkraftmessung mit 25kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 231
8.3.2.14. Zusammenhänge der Messgrößen untereinander (dynm.
Hüftbugermessung mit 25kg) 233
8.3.2.15. Zusammenhang zwischen der dynamischen Hüftbeuger-
Maximalkraft bei 50kg und der Sprunggelenkgeschwindigkeit 233
8.3.2.16. Zusammenhang zwischen der Explosivkraft bei dynamischer
Hüftbeuger- Maximalkraftmessung mit 50kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 234
8.3.2.17. Zusammenhang zwischen der Startkraft bei dynamischer
Hüftbeuger- Maximalkraftmessung mit 50kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 235
8.3.2.18. Zusammenhang zwischen dem Schnellkraftindex bei
dynamischer Hüftbeuger- Maximalkraftmessung mit 50kg und
der Sprunggelenkgeschwindigkeit 236
8.3.2.19. Zusammenhang zwischen den erzeugten Impulsen in 100- und
200ms bei der dynamischen Kniestrecker- Maximalkraftmessung
mit 50kg und der Sprunggelenkgeschwindigkeit 236
8.3.2.20. Zusammenhang zwischen der Relativkraft bei dynamischer
Hüftbeuger- Maximalkraftmessung mit 50kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit 237
XIV
8.3.2.21. Zusammenhänge der Messgrößen untereinander (dynm.
Hüftbeugermessung mit 50kg) 238
9. Schlussfolgerungen 240
10. Ausblick 245
Literaturverzeichnis 246
Anlage 1 249
Anlage 2 251
A b b i l d u n g s v e r z e i c h n i XV
Abbildungsverzeichnis
Abbildung 1: Übersicht über die biomechanischen Merkmale (aus: Olivier &
Rockmann, 2003, S. 28) 6
Abbildung 2: Untersuchungsziele der Sportbiomechanik (aus: Wick, 2005, 16
nach Ballreich, 1988) 6
Abbildung 3: Aufgliederung und Hierarchie der Mechanik (aus Wick, 2005, S. 27) 7
Abbildung 4: Übersicht über die biomechanischen Messverfahren (aus Baumann,
1989, S. 99) 8
Abbildung 5: Die sportliche Leistung und ihre möglichen Komponenten (aus
Grosser, 2008, S. 8) 14
Abbildung 6: Klassifizierungsmodell der Schnelligkeitsfähigkeiten nach Schnabel et
al. (aus Schnabel/Harre/Krug/Borde, 2008, S. 169) 17
Abbildung 7: Bewegungen mit dynamischer und statischer Arbeitsweise der
Muskulatur (aus Grosser/Starischka/Zimmermann, 2008, S. 48) 22
Abbildung 8: Abhängigkeit der maximalen Kontraktionsgeschwindigkeit von der
Größe der Auflast bzw. der aufzuwendenden Kraft (Hill´sche Kurve)
(aus Grosser/Starischka/Zimmermann, 2008, S. 53) 24
Abbildung 9: Kraftanstiegskurven eines Probanden gegen unterschiedliche Lasten
(aus Bührle, 1985, S.88) 26
Abbildung 10: Kraftkurve mit den Schnellkraftparametern (aus Bührle , 1985, S. 86)
28
Abbildung 11: Klassifizierung des Fußstoßes (aus Preiß, 1992, S. 31) 30
Abbildung 12: Ausholposition vor Fußballvollspannstoß (aus Schreiber und Wild,
2011, S.3) 31
Abbildung 13: Durchschwingen des Schussbeins beim Fußballvollspannstoß (aus
Schreiber und Wild, 2011, S.3) 31
Abbildung 14: Moment des Ballkontaktes beim Fußballvollspannstoß (aus
Schreiber und Wild, 2011, S 3) 31
A b b i l d u n g s v e r z e i c h n i
Abbildung 15: Zeitpunkt des Verlassens des Balles vom Fuß beim
Fußballvollspannstoß (aus Schreiber und Wild, 2011, S.3)
Abbildung 16: Flug des Balles beim Fußballvollspannstoß (aus Schreiber und Wild,
2011, S.3)
Abbildung 17: Ausschwingen des Schussbeins beim Fußballvollspannstoß (aus
Schreiber und Wild, 2011, S.3)
Abbildung 18: m. gluteus maximus (aus Weineck, 2008, S. 212)
Abbildung 19: m. quadriceps femoris mit seinem mittleren Anteil dem m. rectus
femoris (aus Weineck, 2008, S. 228)
Abbildung 20: m. biceps femoris (aus Weineck, 2008, S. 233)
Abbildung 21: m. tibialis anterior (aus Weineck, 2008, S. 273)
Abbildung 22: m. gastrocnemius (aus Weineck, 2008, S. 268)
Abbildung 23: m. peronaeus longus (aus Weineck, 2008, S. 275)
Abbildung 24: globaler Überblick über die Fußballvollspannstoß beeinflussenden
Muskeln mit Bezug zu Tabelle 3 (Plakat Muskelsystem des
Menschen von Rüdiger-Anatomie-Gesellschaft mbH)
Abbildung 25: zeitlicher Verlauf der elektrischen Aktivität von Muskeln des Stand-
und Spielbeins bei einem Fußballvollspannstoß (aus Kollath, 1996,
S. 148)
Abbildung 26: Nachfolgemodell des genutzten Balles Alpas Allround
(http://www.fussball-
shop.de/out/1/html/0/dyn images/1/sol alp101 img1.jpg)
Abbildung 27: Ballpumpe mit Balldruckanzeige
Abbildung 28: Eagle Digital Kamera
Abbildung 29: High-Speed-Kamera
Abbildung 30: Scheinwerfer für High-Speed-Kamera
Abbildung 31: DV Kamera Panasonic
Abbildung 32: Markerpunkte zur dreidimensionalen Erfassung des Schützen
(http://grail cs washington edu/mocap-lab/assets/balls jpg)
A b b i l d u n g s v e r z e i c h n i
Abbildung 33: Screenshot des Programms Cortex 1.1.4.368 mit
„Strichmännchendarstellung“ eines Probanden beim Schuss
Abbildung 34: Skizze des Messplatzes
Abbildung 35: M3 zur Erfassung isometrischer, und durch Modifizierung auch
dynamischer Kräfte
Abbildung 36: Kabelzug modifiziert, zur Erfassung dynamischer Kräfte
Abbildung 37: Linke Seite des Messsystems aus M3 und Kabelzug
Abbildung 38: Rechte Seite des Messsystems aus M3 und Kabelzug
Abbildung 39: Bemarkerter Proband, Vorderansicht
Abbildung 40: Bemarkerter Proband, Rückansicht
Abbildung 41: Ziel-Rechteck aus Sicht des Schützen
Abbildung 42: Schütze in Ausgangsposition zur Aufnahme
Abbildung 43: Schütze bei der Schussabgabe, vor dem Treffen des Balles.
Abbildung 44: Schütze bei der Schussabgabe, nach dem Treffen des Balles
Abbildung 45: Kniestreckermessung isometrisch
Abbildung 46: Kniestreckermessung dynamisch, während der Bewegung
Abbildung 47: Hüftbeugermessung isometrisch
Abbildung 48: Hüftbeugermessung dynamisch, während der Bewegung
Abbildung 49: 3D-Modell eines Probanden bei der Schussabgabe, ungetrackt
Abbildung 50: 3D-Modell eines Probanden bei der Schussabgabe, getrackt
Abbildung 51: Bahn des HWS- Markers zur Verdeutlichung der Notwendigkeit des
Interpolierens
Abbildung 52: lineare Füllung der Bahnlücke des HWS Markers
Abbildung 53: kubische Füllung der Bahnlücke des HWS Markers
Abbildung 54: Kraftkurve der in fünf Versuchen über 20 Sekunden Messdauer
erzeugten Kräfte (in Newton) eines Probanden mit 50kg Gewicht
nach dem Export aus Globus, also vor dem Beschneiden
Abbildung 55: Ausschnitt der Kraftkurve der Abbildung 54 mit dem Versuch
(Versuch 2), in welchem die höchsten Kraftwerte erzeugt werden
konnten
A b b i l d u n g s v e r z e i c h n i XVIII
Abbildung 56: Ausschnitt der Kraftkurve der Abbildung 54 mit dem Versuch
(Versuch 5), welcher am ehesten den Bedingungen entspricht. 79
Abbildung 57: Säulendiagramm der höchsten individuell erreichten
Sprunggelenkgeschwindigkeiten 88
Abbildung 58: Zusammenhang zwischen der Körpergröße und der erreichten
Sprunggelenkgeschwindigkeit 89
Abbildung 59: Zusammenhang zwischen dem Körpergewicht und der erreichten
Sprunggelenkgeschwindigkeit 89
Abbildung 60: individuell beste Maximalkraftkurve der einzelnen Probanden bei der
isometrischen Kniestreckermessung 94
Abbildung 61: Kraftentwicklungsraten der individuell besten isometrischen
Kniestreckermessung aller Probanden in 1/1000 NS 95
Abbildung 62: Säulendiagramm der individuell höchsten erreichten Kraftwerte der
isometrischen Kniestreckermessung aller Probanden (sofern
auswertbare Messversuche vorlagen, die Bewegungen also den
Zielbewegungen entsprachen) in Newton. 96
Abbildung 63: Zusammenhang zwischen der Sprunggelenkgeschwindigkeit und der
individuell höchsten erreichten Maximalkraft bei der isometrischen
Kniestreckermessung 96
Abbildung 64: Explosivkraft aller Probanden in 1/1000Ns, basierend auf der
individuell höchsten erreichten Maximalkraft während der
isometrischen Kniestreckermessung 97
Abbildung 65: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen Explosivkraft (iso
KS) und der erreichten Sprunggelenkgeschwindigkeit 97
Abbildung 66: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen der
Sprunggelenksgeschwindigkeit und der Starkraft bei isometrischer
Kniestreckermessung 98
Abbildung 67: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen dem
Schnellkraftindex und der Starkraft bei isometrischer
Kniestreckermessung 98
A b b i l d u n g s v e r z e i c h n i s | XIX
Abbildung 68: Säulendiagramm über die in 100- und 200ms erzeugten Impulse während der isometrischen Kniestreckermessung aller Probanden
in Newtonsekunde ......................................................................... 99
Abbildung 69: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen der erreichten
Sprunggelenkgeschwindigkeit und des in 100 Millisekunden
erzeugten Impulses während der isometrischen
Kniestreckermessung .................................................................... 99 Abbildung 70: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen der erreichten
Sprunggelenkgeschwindigkeit und des in 200 Millisekunden erzeugten Impulses während der isometrischen
Kniestreckermessung .................................................................. 100 Abbildung 71: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen der Sprunggelenksgeschwindigkeit und der Relativkraft bei
isometrischer Kniestreckermessung ............................................ 100
Abbildung 72: individuell beste Maximalkraftkurve der einzelnen Probanden bei der
isometrischen Hüftbeugermessung ............................................. 105
Abbildung 73: Kraftentwicklungsraten der individuell besten isometrischen
Hüftbeugermessung aller Probanden in 1/1000 NS .................... 106
Abbildung 74: Streudiagramm zum Zusammenhang zwischen der
Sprunggelenkgeschwindigkeit und der isometrischen
Hüftbeugermaximalkraft ............................................................... 107 Abbildung 75: Streudiagramm zum Zusammenhang zwischen der
Sprunggelenkgeschwindigkeit und der Explosivkraft bei
isometrischer Hüftbeugermaximalkraftmessung .......................... 107 Abbildung 76: Streudiagramm zum Zusammenhang zwischen der
Sprunggelenkgeschwindigkeit und der Startkraft bei isometrischer
Hüftbeugermaximalkraftmessung ................................................ 108 Abbildung 77: Streudiagramm zum Zusammenhang zwischen der
Sprunggelenkgeschwindigkeit und dem Schnellkraftindex bei
isometrischer Hüftbeugermaximalkraftmessung .......................... 108
A b b i l d u n g s v e r z e i c h n i s | XX
Abbildung 78: Streudiagramm zum Zusammenhang zwischen der
Sprunggelenkgeschwindigkeit und dem in 100ms erzeugten Impuls
bei isometrischer Hüftbeugermaximalkraftmessung .................... 109 Abbildung 79: Streudiagramm zum Zusammenhang zwischen der
Sprunggelenkgeschwindigkeit und dem in 200ms erzeugten Impuls
bei isometrischer Hüftbeugermaximalkraftmessung .................... 109 Abbildung 80: Streudiagramm zum Zusammenhang zwischen der
Sprunggelenkgeschwindigkeit und der Relativkraft bei
isometrischer Hüftbeugermaximalkraftmessung .......................... 110 Abbildung 81: individuell beste Maximalkraftkurve der einzelnen Probanden bei der
dynamischen Kniestreckermessung mit 12,5kg........................... 115 Abbildung 82: Kraftentwicklungsraten der individuell besten dynamischen
Kniestreckermessungen mit 12,5kg aller Probanden in 1/1000 Ns
..................................................................................................... 116 Abbildung 83: Zusammenhang zwischen der Maximalkraft bei dynamischer
Kniestreckermessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 117 Abbildung 84: Zusammenhang zwischen der Explosivkraft bei dynamischer
Kniestreckermessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 117 Abbildung 85: Zusammenhang zwischen der Startkraft bei dynamischer Kniestreckermessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 118 Abbildung 86: Zusammenhang zwischen dem Schnellkraftindex bei dynamischer Kniestreckermessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 118 Abbildung 87: Zusammenhang zwischen dem in 100ms erzeugten Impuls bei dynamischer Kniestreckermessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 119
A b b i l d u n g s v e r z e i c h n i s | XXI
Abbildung 88: Zusammenhang zwischen dem in 200ms erzeugten Impuls bei dynamischer Kniestreckermessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 119 Abbildung 89: Zusammenhang zwischen der Relativkraft bei dynamischer Kniestreckermessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 119 Abbildung 90: individuell beste Maximalkraftkurve der einzelnen Probanden bei der dynamischen Kniestreckermessung mit 25kg.............................. 123 Abbildung 91: Kraftentwicklungsraten der individuell besten dynamischen Kniestreckermessungen mit 25kg aller Probanden in 1/1000 Ns 124
Abbildung 92: Säulendiagramm der individuell höchsten erreichten Kraftwerte der dynamischen Kniestreckermessung (bei 25kg) aller Probanden in
Newton ......................................................................................... 125
Abbildung 93: Zusammenhang zwischen der Sprunggelenkgeschwindigkeit und der individuell höchsten erreichten Maximalkraft bei dynamischer
Kniestreckermessung mit 25kg .................................................... 125 Abbildung 94: Explosivkraft aller Probanden in 1/1000 Ns, basierend auf der
individuell höchsten erreichten Maximalkraft während der
dynamischen Kniestreckermessung mit 25kg.............................. 126 Abbildung 95: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen Explosivkraft (bei 25kg dynamischer Kniestreckermessung) und der erreichten
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 126 Abbildung 96: Startkraft aller Probanden der höchsten erreichten Maximalkraft bei dynamischer Messung der Kniestrecker mit 25kg ....................... 127
Abbildung 97: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen der Startkraft (basierend auf der bei 25kg erzeugten Maximalkraft) der
Kniestrecker und der Sprunggelenkgeschwindigkeit ................... 127 Abbildung 98: Schnellkraftindex der höchsten erreichten Maximalkraft der Kniestrecker bei dynamischer Messung mit 25kg........................ 128
A b b i l d u n g s v e r z e i c h n i s | XXII
Abbildung 99: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen dem Schnellkraftindex bei dynamischer Kniestreckermessung mit 25kg und der Sprunggelenkgeschwindigkeit ........................................ 128 Abbildung 100: Säulendiagramm über die in 100- und 200ms erzeugten Impulse während der dynamischen Kniestreckermessung mit 25kg aller
Probanden in Newtonsekunde ..................................................... 129 Abbildung 101: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen der erreichten
Sprunggelenkgeschwindigkeit und des in 100 Millisekunden erzeugten Impulses während der dynamischen
Kniestreckermessung mit 25kg .................................................... 130 Abbildung 102: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen der erreichten
Sprunggelenkgeschwindigkeit und des in 200 Millisekunden erzeugten Impulses während der dynamischen
Kniestreckermessung mit 25kg .................................................... 130 Abbildung 103: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen der Relativkraft bei dynamischer Kniestreckermessung mit 25kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 131 Abbildung 104: individuell beste Maximalkraftkurve der einzelnen Probanden bei der dynamischen Kniestreckermessung mit 50kg ....................... 135 Abbildung 105: Kraftentwicklungsraten der individuell besten dynamischen Kniestreckermessungen mit 50kg aller Probanden in 1/1000 Ns 136
Abbildung 106: Säulendiagramm der individuell höchsten erreichten Kraftwerte der dynamischen Kniestreckermessung (bei 50kg) aller Probanden in
Newton ......................................................................................... 137 Abbildung 107: Zusammenhang zwischen der Sprunggelenkgeschwindigkeit und der individuell höchsten erreichten Maximalkraft bei dynamischer
Kniestreckermessung mit 50kg .................................................... 137 Abbildung 108: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen der Explosivkraft bei dynamischer Kniestreckermessung mit 50kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 138
A b b i l d u n g s v e r z e i c h n i s | XXIII
Abbildung 109: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen der Startkraft bei dynamischer Kniestreckermessung mit 50kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 138 Abbildung 110: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen dem Schnellkraftindex bei dynamischer Kniestreckermessung mit 50kg
und der Sprunggelenkgeschwindigkeit ........................................ 139 Abbildung 111: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen dem in 100ms erzeugten Impuls bei dynamischer Kniestreckermessung mit 50kg und der Sprunggelenkgeschwindigkeit ........................................ 139 Abbildung 112: Säulendiagramm über die in 100- und 200ms erzeugten Impulse während der dynamischen Kniestreckermessung mit 50kg aller
Probanden in Newtonsekunde ..................................................... 140 Abbildung 113: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen der erreichten
Sprunggelenkgeschwindigkeit und des in 200 Millisekunden erzeugten Impulses während der dynamischen
Kniestreckermessung mit 50kg .................................................... 140 Abbildung 114: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen der Relativkraft bei dynamischer Kniestreckermessung mit 50kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 141 Abbildung 115: individuell beste Maximalkraftkurve der einzelnen Probanden bei der dynamischen Hüftbeugermessung mit 12,5kg ...................... 145 Abbildung 116: Kraftentwicklungsraten der individuell besten dynamischen Hüftbeugermessungen mit 12,5kg aller Probanden in 1/1000 Ns 146 Abbildung 117: Zusammenhang zwischen der Maximalkraft bei dynamischer
Hüftbeugermessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 147 Abbildung 118: Zusammenhang zwischen der Explosivkraft bei dynamischer Hüftbeugermessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 147
A b b i l d u n g s v e r z e i c h n i s | XXIV
Abbildung 119: Zusammenhang zwischen der Startkraft bei dynamischer Hüftbeugermessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 148 Abbildung 120: Zusammenhang zwischen dem Schnellkraftindex bei dynamischer Hüftbeugermessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 148 Abbildung 121: Zusammenhang zwischen dem in 100ms erzeugten Impuls bei
dynamischer Hüftbeugermessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 149 Abbildung 122: Zusammenhang zwischen dem in 200ms erzeugten Impuls bei dynamischer Hüftbeugermessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 149 Abbildung 123: Zusammenhang zwischen der Relativkraft bei dynamischer Hüftbeugermessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 150 Abbildung 124: individuell beste Maximalkraftkurve der einzelnen Probanden bei der dynamischen Hüftbeugermessung mit 25kg ......................... 153 Abbildung 125: Kraftentwicklungsraten der individuell besten dynamischen Hüftbeugermessungen mit 25kg aller Probanden in 1/1000 Ns .. 154 Abbildung 126: Zusammenhang zwischen der Maximalkraft bei dynamischer Hüftbeugermessung mit 25kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 155 Abbildung 127: Zusammenhang zwischen der Explosivkraft bei dynamischer Hüftbeugermessung mit 25kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 155 Abbildung 128: Zusammenhang zwischen der Startkraft bei dynamischer Hüftbeugermessung mit 25kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 156
A b b i l d u n g s v e r z e i c h n i s | XXV
Abbildung 129: Zusammenhang zwischen dem Schnellkraftindex bei dynamischer Hüftbeugermessung mit 25kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 156 Abbildung 130: Zusammenhang zwischen dem in 100ms erzeugten Impuls bei dynamischer Hüftbeugermessung mit 25kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 157 Abbildung 131: Zusammenhang zwischen dem in 200ms erzeugten Impuls bei dynamischer Hüftbeugermessung mit 25kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 157 Abbildung 132: Zusammenhang zwischen der Relativkraft bei dynamischer Hüftbeugermessung mit 25kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 158 Abbildung 133: individuell beste Maximalkraftkurve der einzelnen Probanden bei der dynamischen Hüftbeugermessung mit 50kg ......................... 161 Abbildung 134: Kraftentwicklungsraten der individuell besten dynamischen Hüftbeugermessungen mit 50kg aller Probanden in 1/1000 Ns .. 162 Abbildung 135: Zusammenhang zwischen der Maximalkraft bei dynamischer
Hüftbeugermessung mit 50kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 163 Abbildung 136: Zusammenhang zwischen der Explosivkraft bei dynamischer Hüftbeugermessung mit 50kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 163 Abbildung 137: Zusammenhang zwischen der Startkraft bei dynamischer Hüftbeugermessung mit 50kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 164 Abbildung 138: Zusammenhang zwischen dem Schnellkraftindex bei dynamischer Hüftbeugermessung mit 50kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 164
A b b i l d u n g s v e r z e i c h n i s | XXVI
Abbildung 139: Zusammenhang zwischen dem in 100ms erzeugten Impuls bei dynamischer Hüftbeugermessung mit 50kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 165 Abbildung 140: Zusammenhang zwischen dem in 200ms erzeugten Impuls bei dynamischer Hüftbeugermessung mit 50kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 165 Abbildung 141: Zusammenhang zwischen der Relativkraft bei dynamischer Hüftbeugermessung mit 50kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 166 Abbildung 142: Negativbeispiel für Kniestreckermessungen, da starkes Anheben des Knies anstatt dieses zu strecken (Bild 1) .............................. 173 Abbildung 143: Negativbeispiel für Kniestreckermessungen (Bild 2) .................... 173 Abbildung 144: Negativbeispiel für Kniestreckermessungen (Bild 3) .................... 173 Abbildung 145: Negativbeispiel für Kniestreckermessungen (Bild 4) .................... 173 Abbildung 146: korrekte Ausführungsweise einer Kniestreckermessung (Bild 1) . 173 Abbildung 147: korrekte Ausführungsweise einer Kniestreckermessung (Bild 2) . 173 Abbildung 148: Negativbeispiel der Ausführung einer Hüftbeugermessung (Bild 1)
..................................................................................................... 174 Abbildung 149: Negativbeispiel der Ausführung einer Hüftbeugermessung (Bild 2)
..................................................................................................... 174 Abbildung 150: Negativbeispiel der Ausführung einer Hüftbeugermessung (Bild 3)
..................................................................................................... 174 Abbildung 151: Negativbeispiel der Ausführung einer Hüftbeugermessung (Bild 4)
..................................................................................................... 174 Abbildung 152: Negativbeispiel der Ausführung einer Hüftbeugermessung (Bild 1)
..................................................................................................... 175 Abbildung 153: Negativbeispiel der Ausführung einer Hüftbeugermessung (Bild 2)
..................................................................................................... 175 Abbildung 154: Negativbeispiel der Ausführung einer Hüftbeugermessung (Bild 3)
..................................................................................................... 175
Abbildung 155: Negativbeispiel der Ausführung einer Hüftbeugermessung (Bild 4)
..................................................................................................... 175 Abbildung 156: Zusammenhang zwischen dem Schnellkraftindex und dem in 100ms erzeugten Impuls .............................................................. 216 Abbildung 157: Zusammenhang zwischen dem Schnellkraftindex und dem in 200ms erzeugten Impuls .............................................................. 216 Abbildung 158: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen der Sprunggelenkgeschwindigkeit und der Maximalkraft bei dynamischer Hüftbeugermessung mit 12,5kg.............................. 219 Abbildung 159: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen der Explosivkraft bei dynamischer Hüftbeugermaximalkraftmessung mit 12,5kg und
der Sprunggelenkgeschwindigkeit ............................................... 220 Abbildung 160: Streudiagramm des Zusammenhangs zwischen der Starkraft bei dynamischer Hüftbeugermaximalkraftmessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 221 Abbildung 161: Zusammenhang zwischen der Starkraft bei dynamischer Hüftbeugermaximalkraftmessung mit 12,5kg und der
Sprunggelenkgeschwindigkeit ..................................................... 223 Abbildung 162: Zusammenhang zwischen der Sprunggelenkgeschwindigkeit und der Körpergröße ........................................................................... 226 Abbildung 163: Zusammenhang zwischen der Sprunggelenkgeschwindigkeit und der Körpergröße ........................................................................... 226 Abbildung 164: Zusammenhang zwischen der Körpergröße der Probanden und der Relativkraft bei dynamischer Hüftbeugermessung mit 25kg ........ 232
T a b e l l e n v e r z e i c h n i s | XXVIII
Tabellenverzeichnis
Tabelle 1: die motorischen Schnelligkeitsleistungen aus praktischer Sicht nach Grosser et al. (aus Grosser/Starischka/Zimmermann, 2008, S. 90) ....... 17 Tabelle 2: Arbeitsweisen und Kontraktionsformen der Muskulatur (aus Grosser/Starischka/Zimmermann, 2008, S. 48) ...................................... 22 Tabelle 3: Fußballvollspannstoß beeinflussende Muskeln (vgl. dazu Weineck, 2008, Kapitel: Untere Extremität) ....................................................................... 34 Tabelle 4: Übersicht über Untersuchungen mit ähnlicher Thematik und/oder
Methodik .................................................................................................. 45 Tabelle 5: Probandencharakteristik ......................................................................... 50 Tabelle 6: Übersicht des modifizierten Helen Hayse Markersatzes ........................ 63 Tabelle 7: virtuelle Marker und ihr Ursprung ........................................................... 75 Tabelle 8: Signifikanzschranken .............................................................................. 85 Tabelle 9: Sprunggelenkgeschwindigkeiten der einzelnen Schüsse der Probanden
in m/s ....................................................................................................... 87 Tabelle 10: Ranking der Sprunggelenkgeschwindigkeiten in aufsteigender Weise in
m/s ........................................................................................................... 88 Tabelle 11: Übersicht der erzeugten Werte der isometrischen Kraftmessung der Kniestreckermuskulatur und deren statistische Kennzahlen. .................. 92 Tabelle 12: ermittelte Werte und Kennzahlen nach Löschen (Fall 1) oder Modifizieren (Fall 2) der beiden Kraftkurven der Probanden 10 und 19 bei isometrischer Maximalkraftmessung der Kniestrecker .......................... 101 Tabelle 13: Übersicht der erzeugten Werte der isometrischen Kraftmessung der Hüftbeugemuskulatur und deren statistische Kennzahlen .................... 103 Tabelle 14: Übersicht der erzeugten Werte der dynamischen Kraftmessung der Kniestreckermuskulatur (12,5kg) und deren statistische Kennzahlen ... 113 Tabelle 15: Übersicht der erzeugten Werte der dynamischen Kraftmessung der Kniestreckermuskulatur (25kg) und deren statistische Kennzahlen ...... 121
T a b e l l e n v e r z e i c h n i s | XXIX
Tabelle 16: Übersicht der erzeugten Werte der dynamischen Kraftmessung der Kniestreckermuskulatur (50kg) und deren statistische Kennzahlen ...... 133 Tabelle 17: Übersicht der erzeugten Werte der dynamischen Kraftmessung der Hüftbeugermuskulatur (12,5kg) und deren statistische Kennzahlen ..... 143 Tabelle 18: Übersicht der erzeugten Werte der dynamischen Kraftmessung der Hüftbeugermuskulatur (25kg) und deren statistische Kennzahlen ........ 151 Tabelle 19: Übersicht der erzeugten Werte der dynamischen Kraftmessung der Hüftbeugermuskulatur (50kg) und deren statistische Kennzahlen ........ 159 Tabelle 20: Korrelationen der Messgrößen bei isometrischer Maximalkraftmessung der Kniestrecker untereinander ............................................................. 187 Tabelle 21: Korrelationen der Messgrößen bei dynamischer Maximalkraftmessung der Kniestrecker mit 12,5kg untereinander ............................................ 194 Tabelle 22: Korrelationen der Messgrößen bei dynamischer Maximalkraftmessung der Kniestrecker mit 25kg untereinander ............................................... 200 Tabelle 23: Korrelationen der Messgrößen bei dynamischer Maximalkraftmessung der Kniestrecker mit 50kg untereinander ............................................... 206 Tabelle 24: Korrelationen der Messgrößen bei isometrischer Maximalkraftmessung der Kniestrecker untereinander ............................................................. 214 Tabelle 25: Korrelationen der Messgrößen bei dynamischer Maximalkraftmessung der Kniestrecker mit 12,5kg untereinander ............................................ 227 Tabelle 26: Korrelationen der Messgrößen bei dynamischer Maximalkraftmessung der Kniestrecker mit 25kg untereinander ............................................... 233 Tabelle 27: Korrelationen der Messgrößen bei dynamischer Maximalkraftmessung der Kniestrecker mit 50kg untereinander ............................................... 238
E i n l e i t u n g | 1
1. Einleitung
Der Fußballsport erfreut sich in Europa, und im Speziellen in Deutschland, weiterhin großer Beliebtheit. So verzeichnet der Deutsche Fußball Bund (DFB) über 6,7 Millionen Mitglieder, dabei mehr als 25.000 Vereine in 21 Landesverbänden und fünf Regionalverbänden (Stand 2010, Quelle: Internetauftritt DFB). Das erfolgreiche Abschneiden der DFB-Auswahl, sowie die gelungene Veranstaltung großer internationaler Turniere fördern den Reiz am Fußballsport bei beiden Geschlechtern noch zusätzlich (vgl. dazu Wild, 2011, S. 1).
Die Leistungsfähigkeit eines Fußballers entspringt neben den konditionellen Fähigkeiten zu einem großen Teil auch den technisch-taktischen Fähigkeiten und Fertigkeiten, den koordinativen Fähigkeiten, den moralisch-psychischen Eigenschaften und Qualitäten und den intellektuellen Fähigkeiten. Das Umsetzungsvermögen von technikspezifischen Vorgaben und Anforderungen macht neben den zuvor genannten Leistungsanforderungen den Unterschied zwischen einem guten Profi und einem virtuosen Ballkünstler aus. So gibt es Spieler, die auf Grund ihrer weithin bekannten Qualitäten, oft im Zusammenhang zu bestimmten fußballerischen Höchstleitungen genannt werden. Neben besonders starken Kopfballspielern gibt es überaus ausdauernde Läufer, sprintstarke Spieler, robuste Zweikämpfer, Zauberer am Ball und neben weiteren auch besonders schussstarke Spieler.
Die vorliegende Arbeit soll sich mit dem Thema der Schussstärke befassen. Dabei wird versucht, die Frage nach einem Zusammenhang der individuellen Kraftfähigkeit, der individuellen Schusstechnik und der daraus resultierenden Schussstärke zu ermitteln.
Diese Thematik ist nach wie vor von großem Interesse, auf Grund von technischem Fortschritt aber erst seit relativ kurzer Zeit ergebnisliefernd zu bearbeiten. Bereits Helmut Schulte sagte so oder so ähnlich: „Der Ball ist rund und muss ins Eckige!“ Doch eben dieses Ziel zu erreichen macht den Reiz des Fußballspiels aus. So gibt es mehrere Möglichkeiten der Umsetzung. Neben verschiedenen Torschussvarian-
P r o b l e m s t e l l u n g | 2
ten, kann der Ball auch mit Kopf oder Brust ins Tor befördert werden. Selbst auf regelwidrige Art und Weise, nämlich mit der Hand, wurden schon Tore erzielt. Dem eigenen Torerfolg entgegen stellen sich 10 gegnerische Feldspieler und ein Torwart. Um diesen gegnerischen Torwart überwinden zu können, sollte man vor allem präzise und schnell schießen können. Dazu eignet sich besonders der Vollspannstoß, mit dem kurze und lange, flache und hohe, weiche und scharfe Pässe, sowie gezielte und straffe Torschüsse möglich sind (vgl. dazu Bauer, G. 1980. S. 20). Ein gutes Beispiel für einen straffen Torschuss lieferte Michael Ballack mit seinem Tor gegen Österreich bei der EM 2008, als er den Ball auf 121 Stundenkilometer beschleunigte und dem gegnerischen Torwart keine Chance zur Reaktion ließ (vgl. http://www.tagesspiegel.de/sport/ballacks-schuss-war-schneller-als-eingepard/1259142.html Zugriff am 14.04.2011 um 11.30 Uhr). Diese Geschwindigkeiten sind keine Seltenheit bei Profifußballern, erfordern aber eine ausgeprägte und versierte Schusstechnik und ein gewisses Maß an Kraftfähigkeit. Dieses Zusammenspiel aus Kraft und Technik zu erreichen und weiter zu verfeinern ist der Wunsch eines jeden Fußballers, egal ob Profi- oder Hobbyfußballer (vgl. dazu Schreiber & Wild, 2011, S. 1). Das Ermitteln dieses Zusammenhangs ist das Ziel der vorliegenden Arbeit, welche erst durch die Fortschritte bei der Kraft- und Tech- nikanalyse mit den heutigen Mitteln machbar wurde.
P r o b l e m s t e l l u n g | 3
2. Problemstellung
Wie die Voruntersuchungen im Rahmen des Projekts „Der Vollspannstoß im Fußball und dessen geschwindigkeitsbeeinflussende Faktoren“ (vgl. dazu Schreiber & Wild, 2011) gezeigt haben, liegt ein wesentlicher Faktor für die Stärke eines Schusses in der Geschwindigkeit des Fußes. Es handelt sich also um eine sportliche Leistung, bei der ein Sportgerät möglichst stark beschleunigt werden soll. Diese Leistung kann ermöglicht werden, indem die einwirkende Kraft, in der zur Verfügung stehenden Zeit, möglichst hoch produziert werden kann. Da für die Aufbringung dieser Kraft nur relativ wenig Zeit zur Verfügung steht, lässt diese Bedingung auf ein möglichst ausgeprägtes Vorhandensein von Schnellkraft schließen. Dies gilt es durch die vorliegende Arbeit zu untersuchen. Andererseits hat die Technik entscheidenden Einfluss auf die Schnellkraftleistung (vgl. dazu Schnabel et al, 2008, S. 123). Ermöglicht und optimiert sie doch neben den körperlichen Voraussetzungen das Erreichen schnellkräftiger Leistungen. Demnach gilt es auch die Technik des Fußballers zu beleuchten und entscheidende Faktoren zur Leistungsoptimierung zu finden. Nicht zuletzt sind Schnellkraftleistungen laut Schnabel et al (2008,
S. 161) abhängig von Maximalkraftleistungen, welche wiederum einen leistungs- entscheidenden Einfluss, mindestens aber eine leistungsbeeinflussende Basis der Schnellkraftleistungen darstellt. Somit ist es auch nötig eine Kraftmessung durchzu- führen, um die Frage des Einflusses der Kraftfähigkeit auf den Fußballschuss klä- ren zu können.
Diese spannende Frage stellte sich nicht zuletzt durch das angesprochene Projekt, sondern beschäftigt den Autor schon länger. So liegt die Vermutung nahe, dass sich neben dem Autor auch schon andere begeisterte Zuschauer gefragt haben, ob die immensen Schussleistungen von Roberto Carlos da Silva durch seine ausgeprägte Oberschenkelmuskulatur möglich sind (dieser recht kleine Fußballspieler (168cm) mit einem Oberschenkelumfang von 58cm hielt lange Zeit den inoffiziellen Weltrekord für den härtesten Schuss im Fußball (202km/h) und ist weithin bekannt für seine harten Freistöße. (vgl. dazu:
http://de.wikipedia.org/wiki/Roberto_Carlos_(Fu%C3%9Fballspieler), abgerufen am 26.07.2011 um 10:30 Uhr)), oder ob er die Schusstechnik perfekt anzuwenden weiß.
Was also sorgt dafür, dass ein Fußballer einen harten und straffen Schuss abge- ben kann?
G r u n d s ä t z e e i n e r b i o m e c h a n i s c h e n U n t e r s u c h u n g | 5
3. Grundsätze einer biomechanischen Untersuchung
Die vorliegende Arbeit beabsichtigt eine empirische Untersuchung sowie eine Analyse einer sportlichen Bewegung unter biomechanischer Betrachtungsweise. Nach Röthig und Prohl beschäftigt sich eine empirische Untersuchung mit der Gewinnung wissenschaftlicher Erkenntnisse durch Erfahrung, Experiment oder Test (vgl. dazu Röthig & Prohl, 2003, S. 164).
Die Biomechanik stellt eine wissenschaftliche Disziplin dar, „die die sportliche Be- wegungunter Verwendung von Begriffen, Methoden und Gesetzmäßigkeiten der Mechanik beschreibt und erklärt“ (vgl. dazu Ballreich, 1996, S. 2). Dabei wird versucht, das Lebewesen (nach „Bios“ = griechisch für „Leben“) und dessen Bewegungen auf mechanische Weise (nach „Mechane“ = griechisch für das „Starre“) zu erklären. Die Biomechanik bildet dabei eine Teildisziplin der Physik (vgl. dazu Wick, 2005, S. 14).
Es werden die „Eigenschaften der Bewegungen und des sich bewegenden Körpers […] gemessen, quantitativ beschrieben, miteinander verglichen, Unterschiede und Zusammenhänge ermittelt, unter Anwendung mechanischer Gesetze modelliert mit dem Ziel, [und versucht,] die sportliche Leistung aufgrund gesicherter Erkenntnisse über ihre wesentlichen Komponenten zu verbessern“ (Baumann, 1989, S. 7). Als solche Eigenschaften gelten beispielsweise Körperhaltungen und deren ständige Veränderung, Kräfte, Geschwindigkeiten und Beschleunigungen (vgl. dazu Baumann, 1989, S. 7), sowie Bewegungen von Körpern als Ortsveränderungen in der Zeit (vgl. dazu Wick, 2005, S. 14). Dabei werden die verschiedenen Merkmale der Biomechanik in biokinetische-, biodynamische- und Zeitmerkmale unterteilt (Abbildung 1) und damit versucht, verschiedene Untersuchungsziele (Abbildung 2) zu erreichen.
G r u n d s ä t z e e i n e r b i o m e c h a n i s c h e n U n t e r s u c h u n g
Abbildung 1: Übersicht über die biomechanischen Merkmale (aus: Olivier & Rockmann, 2003, S. 28)
Abbildung 2: Untersuchungsziele der Sportbiomechanik (aus: Wick, 2005, S 16 nach Ballreich, 1988)
G r u n d s ä t z e e i n e r b i o m e c h a n i s c h e n U n t e r s u c h u n g | 7
Neben einem Teilgebiet der Physik, nämlich der Mechanik, bilden biologische Be- dingungen und Gesetzmäßigkeiten der Bewegungssteuerung die wissenschaft- lichen Grundlagen der Biomechanik (vgl. dazu Baumann, 1989, S. 7).
Um die Mechanik selbst besser beschreiben zu können, soll folgendes Zitat dienen: „Die Mechanik befasst sich mit den Bewegungen von Körpern und den Kräften, die Bewegungen verursachen oder miteinander im Gleichgewicht stehen“ (Baumann, 1989, S. 13). Dabei lässt sich die Mechanik weiter in die Kinematik - die als Lehre von möglichen Bewegungen verstanden wird, diese erfasst und deskriptiv beschreibt, indem sie ihre Verläufe in Raum und Zeit als Geometrie der Bewegung mathematisch formuliert - und die Dynamik - welche real vorkommende Bewegungen beschreibt und diese wirklich vorkommenden Bewegungen, die auf Grund der einwirkenden Kräfte auf Körpermassen entstehen, definiert - unterteilen. Weiterhin lässt sich die Dynamik weiter aufgliedern in die Statik, welche als Lehre vom Gleichgewicht der Kräfte verstanden wird, und die Kinetik, welche Körperbewegungen durch Kräfteungleichgewichte beschreibt (vgl. dazu Wick, 2005, S. 27). Diese Differenzierung der Mechanik soll mit Hilfe der Abbildung 3 nochmals verdeutlicht werden.
Abbildung 3: Aufgliederung und Hierarchie der Mechanik (aus Wick, 2005, S. 27)
Um Werte erfassen und anschließend weiter verarbeiten zu können, sind den Grös- sen entsprechende biomechanische Messverfahren nötig. So werden kinematische
G r u n d s ä t z e e i n e r b i o m e c h a n i s c h e n U n t e r s u c h u n g | 8
Größen durch kinematische Verfahren und dynamische Größen durch dynamische Verfahren erfasst. Weiterhin werden individuelle Körperbaumerkmale durch anthropometrische- und muskuläre Aktivitäten durch elektromyografische Messverfahren erfasst. Diese vier Verfahrensgruppen lassen sich weiter unterscheiden in mechanische, elektrische und optische Verfahren (vgl. dazu Baumann, 1989, S. 98f.). Die Abbildung 4 zeigt die zuvor genannten Messverfahren in einer Gliederung auf.
Abbildung 4: Übersicht über die biomechanischen Messverfahren (aus Baumann, 1989, S. 99) Das optische Verfahren nimmt dabei unter dem kinematischen Aspekt einer Bewegungsanalyse eine besondere Stellung ein. So ist es möglich, komplette Bewegungsabläufe durch Filmaufnahmen zu speichern, diese wieder abrufen zu können und daraus eine ganzheitliche Abbildung des Bewegungsablaufes unter gleichzeitiger rückwirkungsfreier Registrierung optimal rekonstruieren zu können. Dafür stehen neben Fernsehkameras mit ca. 50 Bildern pro Sekunde auch hochauflösende Infrarotkameras (500 Bilder pro Sekunde) zur Verfügung. Diese Infrarotkameras ermöglichen durch Kopplung und spezielle Anordnung eine räumliche Abtastung und Aufzeichnung. Mit Hilfe von spezieller Software ist dann eine räumliche Auswertung möglich, welche eine Analyse auf qualitativer Ebene, also beispielsweise eine Einschätzung der Güte einer Bewegung, als auch eine quantitative Analyse, also eine objektive Beurteilung von Kräften, Geschwindigkeiten, Zeitdauern und ähnlichem erlaubt (vgl. dazu Reiter, 2008, S. 27ff.). Die vorliegende Arbeit befasst
T h e o r e t i s c h e B e t r a c h t u n g d e r T h e m a t i k | 9
sich mit der Suche nach einem Zusammenhang zwischen der Kraftfähigkeit und der Schussgeschwindigkeit beim Fußballvollspannstoß. Dabei analysiert sie unter anderem mit Hilfe optischer Verfahren und beschreibt die Bewegung mittels dyna- mischer, kinematischer und quantitativer Merkmale.
T h e o r e t i s c h e B e t r a c h t u n g d e r T h e m a t i k | 10
4. Theoretische Betrachtung der Thematik
Im Folgenden sollen die Charakteristik des Fußballsports, die sportliche Leistung, die leistungsbestimmenden Faktoren, die biomechanischen Kenngrößen, sowie die spezielle Diagnostik im Fußball beschrieben werden.
4.1. Der Fußballsport
Mit Hilfe der Erläuterung der Charakteristik des Fußballsports und der fußballspezifischen Leistungsstruktur soll in diesem Abschnitt der Fußballsport näher vorgestellt werden.
4.1.1. Die Charakteristik des Fußballsports
Das Fußballspiel ist eine der am weitesten verbreiteten Sportarten auf der Erde. So spielten laut Angaben des Weltfußballverbandes FIFA im Jahre 2006 über 265 Millionen Menschen in über 200 Ländern Fußball. In den Sportberichterstattungen spielt der Fußballsport in Europa und Südamerika die entscheidende Rolle. Mit dem Begriff Fußball wird auf jedem Kontinent eine Folge weiterer Begriffe verbun- den.Während der Fußball auf dem europäischen Kontinent für die „Sportart der Massen“, sowohl bei der Ausübung, als auch bei der finanziellen Wichtigkeit steht, steht er in Südamerika vor allem für Spielfreude und Leichtfüßigkeit sowie tiefe Hingabe. Mit afrikanischem Fußball wird oft starker Durchsetzungswillen und pure Energie verbunden, während er in Nordamerika immer bekannter und beliebter wird und sich neben den großen nordamerikanischen Sportarten wie American Football, Basketball, Eishockey und Baseball als Soccer etabliert. In Asien herrscht ein starkes Interesse am Fußballsport. Häufig entsteht gar ein Kult um einzelne Spieler oder ganze Clubs, während er in Australien neben dem Rugby und dem ebenfalls durch die Briten eingeführten Cricket die dritte große Sportart dieser Region darstellt. Auf den außereuropäischen Kontinenten bildet die
Arbeit zitieren:
Oliver Wild, 2011, Empirische Studie zur Analyse des Zusammenhangs zwischen Kraftfähigkeit und Schussgeschwindigkeit beim Fußballvollspannstoß, München, GRIN Verlag GmbH
Dieser Text kann über folgende URL aufgerufen und zitiert werden:
Einbetten
DOI
Formatvorlage (Microsoft Word) für eine Diplomarbeit, Masterarbeit, Ha...
Für MS Word 2003 - Update 2010
Vorlagen, Muster, Formulare, Infobroschüren
Ausarbeitung, 25 Seiten
Formatvorlage (OpenOffice) für eine Diplomarbeit, Masterarbeit, Hausar...
Vorlagen, Muster, Formulare, Infobroschüren
Ausarbeitung, 35 Seiten
Formatvorlage / Vorlage zur Erstellung einer Diplomarbeit, Bachelorarb...
Vorlagen, Muster, Formulare, Infobroschüren
Ausarbeitung, 15 Seiten
Formatvorlage / Vorlage für eine Diplomarbeit / Hausarbeit
Für MS Word 2007 - dotx
Vorlagen, Muster, Formulare, Infobroschüren
Ausarbeitung, 25 Seiten
Anleitung zum Erstellen schriftlicher Arbeiten: Der Aufbau einer wisse...
Vorlagen, Muster, Formulare, Infobroschüren
Ausarbeitung, 20 Seiten
Erstellen einer schriftlichen Hausarbeit
Vorlagen, Muster, Formulare, Infobroschüren
Hausarbeit, 14 Seiten
Grundtechniken wissenschaftlichen Arbeitens
Bibliografieren - Reden - Schr...
Vorlagen, Muster, Formulare, Infobroschüren
Skript, 46 Seiten
Ratgeber zur Erstellung wissenschaftlicher Arbeiten. Diplomarbeiten - ...
Vorlagen, Muster, Formulare, Infobroschüren
Ausarbeitung, 39 Seiten
Sport - Bewegungs- und Trainingslehre: neuer Titel erschienen: Empirische Studie zur Analyse des Zusammenhangs zwischen Kraftfähigkeit und Schussgeschwindigkeit beim Fußballvollspannstoß
Oliver Wild hat einen neuen Text hochgeladen
Modelling and Motion Capture Techniques for Virtual Environments
International Workshop, CAPTEC...
Nadia Magnenat-Thalmann, Daniel Thalmann
Motion Pictures in History - Teaching a Study of the Chronicles of Ame...
Daniel C. Knowlton
Patente und Finanzierung am Kapitalmarkt, eine theoretische und empiri...
Claudia Bittelmeyer
0 Kommentare